地下水源热泵含水层热量运移数值模拟

应用数值模拟方法对地下水源热泵采能条件下地温场的演化及含水层贮能效率进行了研究.以某水源热泵工程为例,通过对渗流影响区的温度输运方程、地下水渗流方程的耦合求解,得出了温度场分布,分析了不同工况下的地下含水层温度变化,并计算了含水层的热存储效率.结果表明:温度场中等温线的变化趋势可反映出贮能含水层因贮能水抽取和回灌温度不同导致的温度场的变化.     

洛阳市地下水源热泵应用研究

介绍了地下水源热泵技术的发展状况及其优缺点,分析了洛阳市的水文地质特征、地下水资源状况,以及地下水源热泵的使用现状和应用前景等.提出应开展地下水源热泵的地下水开采与回灌的优化组合、回灌效果、建设场地的水文地质条件的调查和评价、地下水回灌对水井的化学堵塞机理和回灌井井管腐蚀、地下水开采过程中的控制沉降和地下水污染研究,以及地温空调井使用、回灌、含水层水位、水量、水质、水温等监测研究.     

某地下水源热泵诱发地下水水质变异成因分析

为了研究地下水源热泵的"抽—回"系统运行过程中对地下水水质的变化,选择池州某地下水源热泵工程为研究对象,在收集各项目所在地段的水文气象、地质、水文地质和水质资料的基础上,进行水质水化学类型分析以及相关性分析。并根据区域水文地质条件受热泵系统影响机制,进行水质变异成因分析。研究结果表明:水源热泵系统的运行改变了工程所在地段的地下水化学类型;水质变异成因中常规的动力场、温度场和化学场因素影响可恢复,地质结构因素影响不可恢复。     

水源热泵影响下地下水温度主控因素关联度分析

为研究地下水源热泵长期影响下,地下水温度主控因素的变化特征,选择安阳市第五人民医院为研究区,将地下水温度作为典型的灰色系统进行研究,采用灰色关联度的计算方法进行地下水温度、地下水位埋深、气温、降水量以及回水井水温之间的关联度分析,获取地下水温变化的主控因素。研究结果表明:在不受水源热泵影响时,地下水位埋深是地下水温度的主控因素。在水源热泵影响下,地下水温受气温、降水量、地下水位埋深和回水井水温的共同影响:在垂向上,回水井水温对监测井水温的影响程度随着深度的增大而逐渐降低,地下水温度的主控因素由回水井水温转变为地下水位埋深,在水平方向上,回水井水温对监测井水温的影响程度随着距离的增大而逐渐减小,地下水温度的主控因素由回水井水温转变为气温和地下水位埋深。     

基于地下水压采目标的 地下水源热泵系统井群调控方案

以安阳市某地下水源热泵系统为研究对象, 采用水均衡法预测压采量上升后安阳市地下水水位变化趋势, 并构建研究区地下水位变化条件下的井群抽回灌地下水水2热耦合模型, 将不同井群布局方案对地下水流场与温度场的影响进行量化, 同时采用优化理论建立井群调控模型对井群布局方案进行优选。研究结果表明: 压采量为 3 000 万 m3 时, 地下水位将上升 5.7 m, 此时抽水井相间的直线布局方案的综合效益最大; 当压采量上升至 5 000 万 m3 时, 地下水位将上升 8.4 m, 此时抽水井异侧的矩形布局方案的综合效益最大。     

基于渗滤取水工艺作为热泵水源可行性研究——以北票白石渗滤水厂为例

根据对北票白石渗滤水厂2014—2015年集水管井水位、水温监测数据,研究渗滤取水工艺是否可作为热泵水源,再采用FEFLOW数值模拟,确定渗流取水工艺渗流场、温度场对环境的影响,并就影响程度与传统水源热泵进行对比。结果表明:渗滤取水水位、水量均能满足热泵水源要求;用渗滤取水作为水源与传统水源热泵相比,对生态环境的破坏更小,且无需进行地下水回灌,是一种较之传统水源热泵更加经济环保的运用方法。     

南宁市地下水源热泵的水质适宜性研究

为了查明南宁市地下水水质是否适宜于开发利用水源热泵,在对南宁市潜水含水层地下水水化学特征调查的基础上,挑选出与水源热泵系统设计和运行相关的水质适宜性评价指标,选用层次分析法(AHP)构建层次结构模型,确定了各个评价指标的权重,并基于GIS平台的空间分析模块进行了地下水水源水质评价分区。结果显示,水源热泵开发水源水质适宜区面积为280.7km2,大多分布在中部市区和东南部良庆区,这些地区地下水多为pH值为7左右的中性水,水硬度较小,对管线和设施没有危害,适合开发地下水源热泵。     

安阳市发展地下水源热泵空调的可行性分析

本文通过对安阳市水文地质条件、地下水源热泵投资运行成本、国家扶持政策和回灌水对地下水的影响等几个方面,详细分析了发展地下水源热泵空调的可行性,并针对推广过程中所发现的问题,提出了适合地下水源热泵发展的合理化建议,为水行政主管部门审批管理和地下水资源合理开发、有效保护提供科学依据。     

对井含水层储能系统渗流场模拟

对井含水层储能系统是一项新的将热泵系统和地下含水层储能技术相结合的节能环保技术,是当今世界缓解能源短缺的有效方法之一。准确预测水源热泵工程周围渗流场的分布特点及变化规律对储能效果影响很大。分析了地下含水层储能的一般特点,基于地下水水流运移的基本原理,建立了地下水渗流数值模型。在此基础上对沈阳某地下水源热泵工程进行渗流场数值模拟,分析了水源热泵运行过程中地下含水层储能系统的渗流特点。     

地下水源热泵系统适宜性分析

在分析天津地区Ⅱ-Ⅴ深层含水组含水层富水性、水温、水质和水位埋深条件基础上,研究地下水源热泵的适宜性,为地下水分区管理提供科学依据。     

水源热泵系统应用对地下水环境的影响

根据地下水动力学原理、热传递数值模拟技术和热泵系统场地地下水环境的实测数据,推导热泵系统运行过程中抽灌井群引起的地下水动力场范围,定量计算热泵运行起始期、建筑物年内冷热负荷失衡等情况的地温场变化,分析热泵系统运行对地下水水质、细菌的影响。结果表明:年内冷热负荷平衡有利于热泵系统的长期运行;当冷负荷大于热负荷时,热泵起始期应在冬季,反之,起始期应选在夏季;热泵系统运行过程中,对地下水水质影响不大,温度变化会抑制细菌的生长。     

红层区地下水分布规律及开发利用技术研究

通过云南省楚雄州元谋县姜驿乡16口浅井现场勘探工作实例,探讨了红层区各地下水类型在地质构造、岩性及地形地貌等影响因素下的赋存规律。在浅井井位布设、成井工艺及地下水开发利用方面提出了建议。`     

安阳市浅层地下水再利用回灌对地下水的影响

利用安阳市水源热泵空调系统监测数据,分析了浅层地下水再利用回灌对地下水的影响。地下水水质、地下水温度场及地下水水位的分析结果表明,目前安阳市浅层地下水再利用回灌未对地下环境造成明显不利影响。     

水源热泵直线型异侧抽灌系统渗流场影响分析

以西安市某地下水源热泵直线型异侧布井为例,分别运用解析法、数值模拟方法分析了渗流场影响范围,并确定了渗流场影响范围、安全距离与井距的对应函数关系。结果表明:在含水层水文地质参数、井孔抽回灌量参数确定的条件下,渗流场影响范围、安全距离均与抽回灌井距呈正相关关系;水源热泵布井时应考虑抽回灌井群系统对渗流场区和周边建筑物地基沉降造成的影响,以便合理规划水源热泵布井区和优化抽灌井布井间距。     

广西大新县岩溶地下水供水水源地调查评价

采用地面调查、物探、钻探及水文地质试验等联合方法,调查了广西大新县供水水源地地下水资源的可利用性,调查得出该区岩溶发育,岩溶地下水以地下暗河及岩溶泉形式为主,地下水丰富,开发潜力大.并评价了大新道班及北山村水源地的水文地质参数及地下水开采能力,建议分别以溢洪天窗作为抽水点和分散布井方式开发利用岩溶地下水,为了不引起岩溶...     

基于数值模拟的傍河水源地潜在污染水力调控优化技术

傍河饮用水源地污染控制技术是我国环境保护与饮水安全领域的研究热点。选取松花江流域佳木斯七水源大型水源地为研究区,综合分析其水文地质条件,应用数值模拟方法拟合研究区水动力学场及水化学场。在此基础上运用MGO模块的模型基础,采用全局寻优算法——遗传算法,分析不同抽水量及井位对七水源-废醪池污染羽进行水力调控的效果,得出最优井位及抽水量。同时通过分析清除污染源和未清除污染源情况下,不同观测井中污染物浓度的变化趋势,探讨了水力调控优化控制技术对傍河水源地污染控制的有效性,为傍河水源地的安全供水提供技术保障。     

BP神经网络在渭北旱塬区地下水埋深预测中的应用

地下水埋深变化是地下水动态变化的主要特征之一。本文选取了渭北旱塬区两个具有典型性的观测井点,利用已有的2000年-2010年埋深数据以BP神经网络的方法对地下水埋深进行模拟和预测。结果表明:预测值与实测值拟合较好。故该方法可应用于地下水动态的预测。     

双井抽灌处理地下水污染的回收率理论公式

采用抽出处理法修复地下水污染场地需要有一定的回收率,以达到充分净化的目标。当地下水存在侧向径流时,抽出处理法的回收率不一定能够达到100%。对于"一抽一灌"双井单元,井孔扰动下的地下水稳定流场可分为内循环区、外循环区和非循环区,某些情况下内循环区或外循环区不存在。由内循环区的水动力学特性得到回收率的理论公式和变化曲线。回收率取决于地下水侧向径流的方向和相对强度,随抽水流量的增大而增加。回收率公式可用于抽出处理法的井孔设计,地下水污染物的目标去除率越高,所需要的回收率越大。针对北京某试验场,应用该方法进行了回收率优化评估。