水解酸化/曝气生物滤池处理印染废水试验研究

针对印染废水有机物含量高,可生化降解性差的特点,先将废水进行水解,将不溶性、难降解的有机大分子水解为可溶性、易降解的有机小分子,提高了废水的可生化性.再利用曝气生物滤池对废水进行好氧处理.实验结果表明,这种联合处理方法对废水中的CODcr,BOD5,SS及色度均有良好的处理效果,去除率分别达到84.3,92%,69.6%,86.4%.最终出水完全满足纺织印染行业水污染物排放二级标准.     

水平气井内温度分布影响因素的实验研究

为了建立利用水平气井温度数据定量解释产出剖面的解释模型,需要对水平井温度分布的影响因素进行分析评价。通过室内气液两相流实验平台,研究了产气量、产液量、射孔簇开孔方式、井筒倾角、重力场等因素对井筒温度分布的影响规律。结果表明:单相气和气液两相由射孔簇进入井筒后都会出现焦耳-汤姆逊效应,气量越大,井筒内温度越低,液量越大,井筒内的温降效应越弱;相同条件下,射孔数目越多,流量-温度曲线越平缓,射孔分布越均匀,井筒内温度分布越平缓;气液两相流时管道倾角对温度分布的影响大于单相气时的影响;由于重力作用,同一横截面上温度存在偏差。研究结果丰富了水平井温度分布规律的认识,为利用温度数据解释产出剖面的解释模型建立提供指导,具有重要的工程应用价值和学术意义。     

扬水曝气贫营养生物膜组合技术净化微污染原水中试研究

在扬水曝气条件下,模拟原位条件进行了贫营养生物膜技术净化微污染原水的试验研究,分析测定其对氮源污染物及有机污染物的去除效果。试验结果表明,扬水曝气-贫营养生物膜组合技术用于净化微污染原水是可行的;在水温为10~23 ℃,溶解氧浓度为4.0~6.0 mg/L、NH +4-N 0.230 mg/L、NO -2-N 0.010 mg/L、NO -3-N 1.125 mg/L、TN 2.010 mg/L、CODMn 3.140 mg/L、TOC 3.012 mg/L和BOD5 1.540 mg/L的条件下,系统稳定运行时的氨氮、硝氮、总氮及TOC去除率范围分别为82%~100%、62%~79%、71%~80%和73%~80%,亚硝氮已基本检测不到,BOD5/CODMn比值在0.05~0.20之间,说明该组合系统的脱氮效果可满足地表水环境Ⅲ类水体的质量标准要求,且生物稳定性可得到明显提高。另外,还考察了运行过程中生物膜上贫营养反硝化细菌数量及生物相的变化情况,并探讨了贫营养生物膜系统的净水机理。     

外加电压参数对大气压等离子体射流形貌的影响

大气压等离子体射流可以在开放的空气环境中产生富含多种活性粒子的低温等离子体羽,在材料合成、表面改性、生物医疗、环境保护等多种领域具有广泛的应用前景. 等离子体羽的形貌与活性粒子的时空分布有关,研究其形貌对等离子体射流的应用具有重要意义.针对目前等离子体形貌还不够丰富的问题,本文利用氩气等离子体射流,通过改变外加电压参数(电压峰值、驱动频率和偏置值)产生了几种形貌的等离子体羽(弥散圆锥状、丝加晕形、念珠串状和空心锥状),从而进一步丰富了等离子体羽的形貌.通过对比放电的电压和发光信号波形,发现除丝加晕形等离子体羽外,其他3种等离子体羽在每个外加电压周期均放电1次.不同的是,弥散圆锥状和念珠串状等离子体羽的放电出现在电压负半周期,为负放电.而空心锥状等离子体羽的放电出现在外加电压正半周期,为正放电.丝加晕形等离子体羽每个电压周期存在1个负放电和1个正放电.此外,还利用高速成像设备对这几种形貌等离子体羽的时空演化进行了研究.相关结果表明,负放电对应负流光的传播过程,而正放电对应正流光的过程.视觉上不同形貌的等离子体羽是正流光、负流光及其组合时间叠加的结果.本文的结果对大气压等离子体射流中等离子体羽形貌的深入研究及流光动力学的进一步发展均具有重要价值.     

射流预测法与近壁三维爆炸气泡计算

针对近板壁三维爆炸气泡的计算,运用射流预测法和局部曲面拟合来改善泡面单元形态,解决了由于网络籴形而引起的计算不收敛问题,运用边界单元法来求解流,通过算例,给出气泡迁移,射流等重要动力学行为,得到爆炸气泡一个周期的解。     

结合大涡模型的等离子射流Lattice Boltzmann模拟

基于一种结合大涡模型的Lattice Boltzmann方法对等离子体射流湍流流动状态进行模拟，并将模拟结果与实验结果和其他文献的计算结果进行对比。结果表明，与传统的差分法相比，这种混合Lattice Boltzmann方法收敛速度快，且能获得比较满意的结果。     

曝气生物滤池——凝沉淀组合工艺处理中度污染原水的效能

报道了曝气生物滤池与高效混凝沉淀组合工艺对中度污染水的处理效果.采用此组合工艺进行了郑州城市污水厂二级处理出水的2m3/h规模的中试研究,在此基础上对常熟市被污染的地表水进行了600m3/h规模的工程试验研究.中试研究和工程运行表明,中度污染水通过该处理工艺后,可取得较高的COD、氨氮、悬浮物和浊度处理效率,CODCr去除率20%-60%、氨氮去除率大于95%、悬浮物去除率大于80%,能满足电厂循环冷却水补给水的水质要求.     

湍流横向射流的大涡模拟及其涡结构特性

采用大涡模拟方法数值模拟了流向和展向椭圆喷嘴的湍流横向射流, 重点研究了其中旋涡结构的产生、发展等动力学演化过程. 结果表明文献中所报道的横向射流基本涡结构, 如反向旋转涡对、前缘涡、后缘涡、悬涡、肾涡、反肾涡等等是分别对应于新发现的横向射流中的基本涡结构——起始于喷嘴的三维拉伸涡环的局部结构, 因此, 在湍流横向射流中真正占主导作用的是拉伸、扭曲、沿展向摆动和沿流向扭动的三维涡环. 研究还发现: 涡环的脱落频率比流场信号分析得到的脉动频率小得多.     

无回流间歇曝气系统中沉淀期间进水的效应

对无回流间歇曝气系统在沉淀期间进水的可行性和进水效应进行了研究.试验结果表明,沉淀期间进水对上清液(即出水)未造成明显扰动,因而是可行的.而且,沉淀期间进水所产生的效应与生物选择器的作用类似,即有助于磷的释放,将污泥层中的NO-3—N还原,抑制丝状膨胀.     

一种新型喷射制冷循环的理论分析

提出了一种新型喷射制冷循环.该循环系统是在常规喷射制冷循环的喷射器和冷凝器之间增加了一个液体-气体射流泵,通过该射流泵可以降低喷射器的背压,提高喷射器的喷射系数,进而改善循环性能.针对此循环进行了理论分析和模拟计算,并与相同工况下常规喷射系统做了比较,重点讨论了工质R134a发生温度和背压改变对系统性能系数的影响.计算结果显示,新循环能有效提高系统的性能系数,使其比常规循环提高1倍以上.尽管新循环消耗的泵功会有所增加,但从的角度分析,新循环可以节约10%~24%的输入,具有更高的效率.