黄河泥沙的絮凝形态学和絮体构造模型问题

从黄河高浊度水在高分子絮凝剂作用下的干扰沉降现象出发，叙述了黄河泥沙颗粒与高分子聚合物链状分子间的吸附作用、黄河泥沙絮凝过程的比表面积模型。结合分形理论在絮凝形态学中的应用，对有限扩散凝聚、弹射凝聚和反应控制凝聚等三种凝聚模型进行了简介，同时讨论了絮体的分形和高分子聚合物的分形。文章对几种分形维数的计算方法作了简介。以黄河泥沙颗粒絮凝后形成的微小絮体为代表，讨论了絮体的构造模型，以及自由沉降和干扰沉降状态下，不同的絮体构造模型及模型的适用可能。     

低浊度水的网格絮凝强化试验研究

首先简要介绍了国内外絮凝研究现状,认为现有的絮凝机理未完全揭示絮凝真相,在絮凝过程中的每个阶段对紊流的作用和要求不一样,网格的构造形式所决定的能量输入和网格间距是影响适宜的涡旋产生的因素。进行了针对南方低浊度水的中试研究,并根据中试运行结果确定了以聚氯化铝(PAC)作为絮凝剂进入后续的生产性试验研究。在生产性试验中,通过相同条件下传统网格絮凝池与强化网格絮凝池实际运行的对比试验,着重考察了:各絮凝工艺中絮凝体的生长状况及其沉淀性能;各絮凝工艺对水中浊度、CODMn、藻类、NH3-N、颗粒物等的去除效果;各絮凝工艺水…     

黄河高浊度水自然沉淀某些规律的新探索

本文在进行了大量的黄河浑水干扰沉降试验的基础上.对干扰沉降曲线提出了新的解释和沉速的关系式. 根据国内外诸家对泥沙絮体结构的研究和黄河泥沙的电镜照片,本文提出了泥沙絮体结构模式;对黄河泥沙沉降曲线中第二等速段的产生作了假设;并指出第一等速段的沉速与颗粒比表面积有关.结合试验所得数据,提出了第一和第二等速段沉速经验式;最后还提出了沉泥浓度的关系式.     

粘性细颗粒泥沙静水絮凝沉降生长的计算机模拟

利用分形生长模型对粘性细颗粒泥沙的絮凝沉降过程进行了计算机模拟,在扩散受限的絮团聚集模型(DLCA模型)的基础上,初步研究了粘性细颗粒泥沙的絮凝沉降分形生长过程,并对最终的絮凝体进行了图像处理,得到了分形维数和颗粒浓度的关系。     

高分子絮凝剂下泥沙絮体结构的分形特性

在黄河泥沙高浓度悬浊液中投加高分子絮凝剂,架桥絮凝沉降实验与电镜实验研究表明,絮体结构的形成与生长具有分形特性。借助分形数学理论中特征参数“分维D”定量分析了高分子种类、高分子的分子量、不同投加剂量与浓度下絮体结构的分形特性及其构型特征,讨论了高分子絮凝剂的架桥絮凝机理以及高分子絮凝剂在含沙高浊水中的分形行为,为含沙高浊水中高分子絮凝剂的正确选择提供了一种新的思路。     

PAC为混凝剂时高岭土悬浊液的混凝条件及絮凝体形态学特征

通过显微摄像仪对絮凝体的形成过程及其形态学特性进行了系统的研究.试验结果表明,高岭土悬浊液的最佳混凝pH为7～8,在低投药量时,压缩双电层和吸附电中和是主要的混凝机理,在高投药量条件下,则是卷扫絮凝起主导作用.絮凝体平均粒径和分形维数都随搅拌时间的延长而增大,并最终趋于稳定.在pH=7和以PAC作为混凝剂的条件下,形成的絮凝体最大粒径为0.45 mm,对应的分形维数约为1.68.随着投药量的增大,絮凝体分形维数的变化较小,但絮凝体平均粒径显著增加.当投药量过高时,网扫絮凝作用下的絮体结构松散,抗剪切能力差,絮凝体分形维数略有下降(1.60),但絮凝体平均粒径减小明显,降至0.25 mm左右.     

高浊度水透光率脉动絮凝研究方法初探

本文对以流动悬浊液的透光率脉动值检测为基础的光学絮凝检测方法进行了简略介绍,并将其用于监测各种条件下高浊度水的絮凝过程,进而提出一种新的高浊度水絮凝研究方法.实验结果表明,该方法简便、快速、灵敏、可靠,且可实现在线连续测量.     

强化絮凝工艺中絮凝体特征参数分析与研究

通过对混凝反应过程中絮凝体特征参数,即粒径分布、平均粒径、分形维数的分析,进行强化絮凝网格与普通网格絮凝型式的比较,从而对絮凝过程中强化絮凝网格的微涡旋及动力学控制指标对絮凝体形成的影响给出定量描述,并以此为基础优化絮凝网格技术,改善混凝处理效果,实现1 NTU的沉后水浊度控制目标。     

黄河泥沙架桥絮凝体分形结构的动态演变研究

黄河泥沙架桥絮凝试验研究表明 ,剪切絮凝条件下泥沙絮凝体的最佳絮凝结构只能维持一段时间。在整个剪切絮凝过程中 ,泥沙絮凝体的分形结构从疏松多孔、开放的分枝状DLCA构造 ,逐步演变到密实的最佳RLCA构造后 ,又开始呈现疏松脆弱结构。絮凝体分维值上升至某一值后 ,又以微小的幅度下降。停止搅拌后 ,泥沙絮凝体粒径能在瞬间长大 ,但絮团结构脆弱稀疏 ,分维值低     

黏性细颗粒泥沙絮凝及沉降的三维模拟

鉴于试验观察黏性细颗粒泥沙悬浮体系絮凝-沉降过程存在技术困难，尝试以分形生长理论为基础，使用改进的受限反应絮团聚集(RLCCA)模型，在计算机上模拟这一复杂过程。模型考虑了絮团的分形结构与可渗透特性、泥沙浓度对悬浮液黏性的影响等因素，复演颗粒、絮团在重力沉降和布朗作用下的三维运动及相互碰撞并黏结的现象。在对模拟数据的统计分析基础上，讨论了絮凝-沉降过程的各种特性，结果表明：碰撞效率系数不同时，絮凝发育过程存在相似性。     

黄河浑水特性及泥沙防渗性试验研究

黄河浑水含有大量泥沙,在流速逐渐降低的过程中,不同粒径的泥沙分选沉积,在静水环境下,能够在底部形成一层弱透水性的防渗层,在系统分析了沉积泥沙的沉积特性,粒径特征及透水性的基础上,采用室内试验模拟黄河浑水对库底防渗性能的影响,得出渗漏量与沉积层的相关关系、水头对渗流量的影响曲线,证明引黄河浑水在平原水库库底形成沉积层作为...     

长江黄河含沙量垂线分布的分形研究

为了从流体内部结构入手分析挟沙水流含沙量分布,以长江、黄河实测资料为例,从分形标度的角度出发,探讨了天然河道含沙量垂线分布的规律。研究结果表明：天然河道含沙量垂线分布呈二阶累计和变维分形现象,分维数可以反映含沙量垂线分布的均匀程度,分维数越大,含沙量垂线分布越均匀;长江含沙量垂线分布的分维数（绝对值）要小于黄河的分维数,并且同一条河道的不同位置分维数不同;含沙量垂线分布的分维数大小与泥沙粒径、水深等有关。     

拦减粗泥沙对下游河道的减淤效果

以实测资料为依据，结合数学模型，重点探讨了粗细泥沙在三门峡汇流区及黄河下游河道的调整机理。计算分析表明，拦减粗泥沙对汇流区与黄河下游的减淤量比值约为０．５，其减淤效果主要在下游，对下游而言，１９７４￣１９９９年若将进入下游的粗泥沙含量控制在１５％￣２０％，则减淤比变化范围为０．６５￣０．８０，且减少的主要为粗颗粒泥沙。     

黄河口流路维数及其探讨

利用最小二乘法的河长分维方法计算了黄河口各条近现代故道的分形维数,并使用流路维数衡量了黄河故道发育程度,发现流路维数具有以下特征:故道的弯曲系数与流路维数的代表性、整体性和相关性良好,能够很好地反映黄河下游近现代故道的特征,基本上能够体现黄河故道演变过程中的发育程度以及动力学因素。     

黄河泥沙对CODMn影响的实验研究

针对黄河多泥沙河段含沙量大，泥沙对河流ＣＯＤＭｎ浓度影响大的突出特点，运用模拟实验方法，探讨了泥沙对ＣＯＤＭｎ浓度的影响，揭示了浑水、清水中ＣＯＤＭｎ浓度与含沙量之间的关系。即：黄河原状水中ＣＯＤＭｎ值随着含沙量的增大呈显著上升趋势；去除泥沙后清水的ＣＯＤＭｎ浓度测定值随其原含沙量的增大呈微上升趋势；黄河原状水即使不加酸保存，泥沙对ＣＯＤＭｎ测值也有一定影响，但其影响程度要比加酸样品显得微弱。最后     

黄河下游断面法与沙量法冲淤计算成果比较及输沙率资料修正

由于黄河下游各站实测输沙率资料普遍存在漏测现象及部分测次单断沙关系代表性差等原因,造成断面法与沙量平衡法计算冲淤量在一些河段存在着定量甚至定性上的差别,以花园口以上和高村至艾山两河段表现最为突出。研究表明,黄河下游断面法冲淤量不存在累积性误差,它可以真实反映不同阶段泥沙在河道纵横向的沉积量及其随时间的变化过程;而沙量平衡法计算冲淤时在一些河段则存在明显的失真现象。野外观测的输沙率资料是研究洪水期泥沙调整与水沙间关系、深化河床演变基本规律的基础,为此有必要对输沙率资料进行修正。输沙率修正的主要是在爱因斯坦全沙计算结果分析的基础上,建立输沙率修正系数与实测含沙量间的关系,修正后的输沙率资料基本能反映黄河下游各河段的实际冲淤情况。     

陕西合阳黄河湿地土壤颗粒体积分形特征研究

本研究通过粒径分析,采用分形理论,研究了陕西合阳黄河湿地4种不同类型土壤的分形特征.结果表明:(1)体积分形维数反映出从荒地、耕地到湿地,直至退化到盐碱化荒地,土壤质地具有变粗的趋势,可以更精细地反映出土壤质地的变化.(2)体积分形维数与粘粒、粉粒和砂粒含量表现出不同的相关性.(3)分形维数在不同类型土壤剖面上随深度的变化复杂多变.     

山东引黄工程沉沙池淤积特性计算分析

黄河是多泥沙河流,在引调黄河水的同时也引进了大量泥沙。文章从沉沙池型式选取、泥沙沉降与淤积形态分析、出池含沙量控制、沉沙池运用方式等环节,阐述了沉沙池泥沙淤积特性的计算原理及计算方法,使出池含沙量达到控制标准,满足引黄工程引水的需要。     

黄河泥沙动态分析

文中分年和汛期两方面分析总结了 195 0～ 1999年间黄河中下游径流量、输沙量和含沙量的年际和年内分配变化特点 ,分析了三门峡水库不同运行时期下游河道泥沙动态。研究结果表明 ,黄河泥沙 5 0年间发生了很大的变化 ,表现在径流量、输沙量、含沙量变化不同步 ,水量汛期比例减少而沙量向汛期集中等方面     

黄河治理方略

治黄方略为我国历代安民的决策课题。本文针对“水少沙多”这两点黄河难治的症结，指出减少入黄沙量的治本之策为采用现代工程措施，将黄土高原水土严重流失区整治成错落有致的相对平原，改变其侵蚀地理环境。同时提出了与外流域调水结合的综合治理方略，把黄河下游河道作为淮河及汉江上游洪水的入海通道，增加黄河过洪能力，小浪底水库也可乘机排沙入海。