城市原生污水冷热源污水流动阻力特性研究

污物含量很大的城市原生污水的流动阻力特性是其作为冷热源应用的关键问题之一.应用非牛顿流的切应力本构模型,推导了速度分布与阻力系数的关系式,通过定义特征黏度和特征雷诺数、计算雷诺数,使以特征雷诺数表征的阻力系数与牛顿流体一致.分析了层流、紊流的临界雷诺数,并得出临界计算雷诺数为215.以计算雷诺数得到的阻力系数的理论曲线与实验曲线吻合,数据表明相同紊流条件下污水阻力为清水的400%以上.     

城市原生污水冷热源圆管紊流换热特性

城市原生污水是一种可再生性清洁能源,流动换热特性是其作为冷热源应用的关键性问题.将污水视为均质单项非牛顿幂律流,分析圆管速度、温度分布,为推导污水流动换热准则关联式,定义非牛顿流的特征黏度、特征雷诺数、广义普朗特数,基于紊流边界层三模式结构,得到换热准则关联式,对比理论与实验曲线.以特征雷诺准则、广义普朗特表示的努谢尔特数具有普遍意义,理论与实验曲线吻合.     

城市原生污水冷热源系统形式及其应用

城市原生污水冷热源应用是一项新技术,系统形式选择及运行参数设计是关键性问题．评述了国内外已应用或正探讨的几种系统形式,着重分析了淋水式、壳管式及浸泡式的优缺点．在此基础上,提出了一种新系统工艺,对污水冷热源的运行参数与热工况做了应用设计与对比．结果表明：壳管式直接利用换热系数在520 W／(m2·℃)左右,热流量为3900 W／m2左右,传热效果最好．以实际工程为例介绍了其设计参数与运行效果,对城市污水冷热源的应用研究与设计具有参考意义．     

原生污水源热泵对污水生化处理的影响

为了有效利用原生污水源热泵采暖空调,需要明确对污水生化处理的影响.论述了对污水采用加热处理工艺的正确性,调查了原生污水的水温情况和污水温度降低后污水处理厂的电耗增加情况,分析了水温与水处理效果的关系和热泵系统的取热降温幅度,以实例形式测算了污水处理厂增加的电耗等情况,提出了一些解决途径.研究表明：污水温度过低时采用投放...     

聚驱污水稀释聚合物溶液黏度影响因素分析

针对杏北油田利用聚驱污水稀释聚合物溶液黏度低、稳定性差、无法达到注入要求等问题,在室内进行了一系列实验研究。结果表明,聚驱污水中的Fe2+ 和Na+ 是导致聚合物溶液黏度降低的主要原因,悬浮物及细菌为次要因素。在此基础上,为了有效利用聚驱污水稀释聚合物溶液进行回注,使油田达到经济环保开发的目的,采用曝氧及在聚驱污水中加入絮凝剂沉降过滤的处理方法来改善其污水水质问题。处理后的聚驱污水稀释聚合物溶液与处理前的聚驱污水稀释的聚合物溶液相比,黏度上升了10.83mPa·s,黏损率由28.4%下降到12.16%,达到注入要求。     

等黏度含聚污水配制稀释聚合物可行性研究

为研究大庆油田聚合物驱油过程中等黏度含聚污水配制聚合物体系的可行性,通过配制等黏度的驱油体系,对体系的黏度和抗剪切性能、黏弹性、稳定性、分子线团尺寸等性能参数进行测定,在此基础上进行了注入能力和驱油效果评价。结果表明,相同黏度下聚合物性能、注入能力和驱油效果随着体系质量浓度的增加而变好;含聚污水配制稀释聚合物在大庆油田具有广泛的适用性,针对大庆油田二类油层,通过计算实验时间减少比例、采收率提升比例、聚合物用量增量得到龙虎泡清水配制,含聚430mg/L污水稀释聚合物体系(qw3体系)具有良好的驱油能力。     

外环流高黏度凸轮泵

为研究非牛顿流体在凸轮转子泵内的流动状态,以三叶摆线型凸轮转子泵作为研究对象,选取猪粪作为抽送介质,采用数值模拟的方法计算抽送不同气相和固体颗粒的猪粪时凸轮转子泵的内部流动。结果表明：气泡直径、固相浓度和颗粒直径对凸轮转子泵的性能影响较小,而表观黏度和幂律指数对其性能的影响较大;随着幂律指数的增大,流量脉动系数增大,一定程度降低凸轮转子泵的运行稳定性;随着表观黏度的增大,平均流量和容积效率逐渐变大,而脉动系数逐渐减小,一定程度增加凸轮转子泵的运行稳定性。本文的研究结果为凸轮转子泵输送非牛顿流体时的优化设计提供了参考。     

开式原生污水源热泵系统取水运行特性分析

高效的城市污水取水技术是原生污水源热泵系统可靠运行的前提.针对现有相关技术的不足,提出了开式集成污水取水技术.通过定义网眼阻塞系数、污物密度、截面系数等重要参数,建立了表征其取水特性的数学模型,并提出了临界运行工况的参数条件,考察了各临界运行参数及不同旋转周期下网眼阻塞系数等的变化规律.     

城市环境工程污水治理策略研究分析

处于新时期发展背景下,虽然我国城市化发展速度明显加快,但是现实中污水排放量也与日俱增,如果不能及时处理城市污水,在威胁到群众正常生活与生产的基础上,甚至还会降低整个城市的形象.基于此,城市环境工程中污水治理工作,先应该引导相关工作人员找出现实中存在的问题,结合调查数据制定切实可行的治理方案,推动污水治理活动高效进行的基...     

城市污水的流动特性理论研究

为了能使城市污水在污水源热泵方向进一步推广应用,以原生污水源热泵系统中的流动工质——城市污水为研究对象,采用理论推导与实验相结合的方法对城市污水在圆管中层流和紊流的流动特性进行分析与研究.结果表明:城市污水在流变性上体现为剪切稀化流体特性,可以通过临界广义雷诺数判别流态.在此基础上,通过理论推导得到了层流和紊流状态下的压降计算公式,并且通过阻力特性实验进行了验证.研究结果对原生污水源热泵系统中水泵的选择有一定的指导意义.     

城市污水源热泵的应用与研究现状

针对城市污水热能的应用,评述城市污水的热能特征及其应用特点,包括水温的稳定性、水量的变化规律与应用的技术关键.综述国内外的应用发展状况,关键设备、抗腐材质的研究进展,分析应用工艺及研究现状存在的缺陷.探讨污水源热泵的发展趋势与研究方向,以期得到可靠应用.     

Experimental study on viscosity characteristic of sewage in urban untreated sewage source heat pump system

To confirm the rheological characteristic of sewage in the research and application of urban sewage source heat pump system, the viscosity of sewage was investigated. The tube-type rheometer was used in this experimental study, and the sewage was treated as homogeneous non-Newtonian fluid. In addition, the relational expression between viscosity parameters was developed, and the function of apparent viscosity was obtained. It is concluded that the viscosity characteristic of sewage is influenced largely by complex mixture in sewage, and the sewage has the characteristic of sheared densification fluid.     

寒区城市污水冷热源对污水生化处理影响

城市污水冷热源开发利用具有重要的节能与环保意义,但在寒区是否会对污水生化处理产生严重的影响是关键性问题.基于实际运行的两个典型项目,测试污水排放温度分布,研究城市污水干渠周边土壤对水温的调节特性,在此基础上进一步分析污水处理流程的温度分布情况,并从生化角度分析污水冷热源对污水生化处理的影响.研究表明:土壤对污水水温具有调节作用,被利用污水水温不低于8℃时,污水冷热源不影响污水处理厂进水水温,污水处理曝气池水温在5~7℃内,水处理能力由耐冷菌承担,再提取2~3℃污水热能对水处理无明显影响,水温均在耐冷菌活性范围内.     

一种基于余热回收的C02污水源热泵系统设计与性能研究

CO2属于环境友好型制冷剂,其跨临界循环非常适用于热泵系统。通过对自然工质物性和CO2污水源热泵专用活塞压缩机不可逆损失的研究,构建了带节流阀和带膨胀机的2种单级C02污水源热泵系统数学模型,开发了一套CO2单级热泵循环性能分析平台。该项目拟设计一种高效稳定的C02污水源热泵系统,实现城市污水低温余热的回收再利用,既符合社会可持续发展的要求,同时也是节能减排的重要组成部分。     

非牛顿流体黏度测量系统的设计与实现

为提高非牛顿流体黏度的测量精度和效率,设计了基于延迟捕获的切变率测量方法．采用新型预测函数控制算法实现闭环控制,提出基于“时分”D／A输出方法,改进了极低切变率下的黏度测量;采用ADO技术实现测量信息的数据库管理．通过对血液黏度的测量证明,该仪器定量检测准确,系统软硬件结构合理,运行稳定、可靠．     

我国城市污水资源化的制约因素与对策探讨

随着我国经济的不断发展,城市用水供需矛盾不断加剧,水资源短缺已经成为制约城市发展的重要因素。国内外的实践经验表明,城市污水再生利用是开源节流、改善生态环境、解决城市缺水问题的有效途径之一。本文通过污水资源化的分析,探讨了制约我国城市污水资源化的各种因素,并提出了相应的对策。