平流沉淀池的改进

介绍新型平流沉淀池设计和使用的效果。     

沉淀池水流数值模拟

建立了基于剖开算子法的沉淀池二维水流数学模型和悬浮物输移模型,应用改进特征线法和有限元方法耦合求解该数学模型,并利用实测资料对该模型进行了验证。验证结果表明该模型能够很好地模拟沉淀池中水流的流动以及示踪剂在池内的流动过程。     

斜板沉淀池优化设计研究

对异向流斜板沉淀池进行优化设计研究,使其在满足沉淀效率及水力条件的情况下,沉淀池的建设费用最小.运用BP网络对已知的斜板沉淀池费用进行函数逼近,结合回归正交设计方法建立沉淀池的费用函数,以费用最小作为优化模型的目标函数,进而建立沉淀池的优化设计模型,运用连续型的Hopfield网络对模型进行优化求解.通过实例验证得出的设计方案是经济可行的.     

平流式沉淀池二维数值模拟——数学模型及计算方法的验证

建立描述沉淀池内的水流流动、混合与沉淀特性的k-ε双层模型及传质沉降模型,速度与压力解耦时使用了SIMPLE算法,采用交错网格技术布置变量,利用混合有限分析格式来离散求解所建立的数学模型.结合文献中经典的实验结果进行数学模型及计算方法的验证:首先检验了不同雷诺数范围内水流由池底进入时模型的预测能力,与Imam等的速度场 (Re=10900) 及挡板后方回流涡长度 (雷诺数从2500～25000) 进行了比较,验证了模型的有效性;与Imam等的实验及计算所得过流曲线进行了比较,结果表明本文预测的结果精度更高;低浓度污染物<150～200 mg/L时,固相对液相的影响可以忽略,所建立的沉降模型可以预测沉淀池内污染物的去除率,计算结果与其它文献值吻合良好;水流入口从池子中部进入时流场发生了变化,入口处出现了两个旋涡,预测结果也得到了验证.因此作者所建立的数学模型及求解方法可以用来预测沉淀池内低悬浮物固体浓度污水的流场,传质与沉降特性.     

确定平流沉淀池指形集水槽长度的数值模拟方法

针对沿程集水方式使平流沉淀池内的沉淀过程偏离理想沉淀地区池段假设条件的现象,提出确定平流沉淀池指形集水槽长度的有限元计算方法,并举例地集水槽长与沉淀效果的关系作了数值模拟。     

周边进水式污水沉淀池模拟方法探讨和试验研究

本文简述国内外关于沉淀模拟的基本理论,并探讨了周边进水式沉淀池处理城市污水的沉淀模拟方法。研究得出:城市污水中所含的凝聚性悬浮质点,在沉淀中的凝聚沉淀过程是以梯度凝聚为主,对于梯度凝聚沉淀过程的模拟,除按等速流原则违模和水质条件相似外,还必须使流入沉淀池的进水SS浓度和沉淀池尺寸的平方根成反比,即要实现公武C_o模/C_o原=(l_o原/l_o模)~(1/2)根据这一指导思想,进行了实验性质的模型对比试验和现场测定,通过对模型中水流流态的观察、对比测定模型与假想原型的水力特性参数和沉淀效率,验证了以上公式有足够的正确性和实用价值。     

基于Flowmaster的平流式冷凝器性能仿真及优化

为分析平流式冷凝器传热性能并对其结构进行优化,使用热力学系统仿真软件Flow-master,基于几何参数的冷凝器模型,对一平流式冷凝器进行仿真,通过与有关试验数据对比验证仿真结果.分析冷凝器各流程性能参数,指出该冷凝器第三个流程对冷凝器性能影响较小.通过改变流程布置并分析其对冷凝器性能的影响,发现该冷凝器尺寸设计过于保守.对减少冷凝器扁管的数量和长度进行一系列仿真分析,得到性能保持不变且结构更加紧凑的冷凝器优化方案.     

新型气浮-沉淀池运行沉淀工艺的数值模拟

目的 利用数值模拟的方法 为优化设计新型气浮-沉淀池提供参考依据.方法 使用计算流体力学软件Fluent对新型气浮一沉淀池运行沉淀工艺时的固液两相流进行数值模拟.结果 通过数值模拟计算得到颗粒的运动轨迹,及粒径、密度值与去除率的关系曲线.计算了颗粒在密度下限值时的沉淀速度,即各粒径粒子在此密度值时其对应的最不利沉降速度的变化规律.结论 该模型能较好地反映颗粒的沉淀规律,可以作为进一步研究新型气浮-沉淀固液分离工艺设计参数优化的基础.     

方形粒子沉降运动特性的研究

为了对方形粒子在二维垂直通道中的沉降运动特性进行研究,应用了拉格朗日乘子/虚拟区域方法对不同初始取向角、不同长宽比情况下方形粒子的沉降运动进行了直接数值模拟.结果表明,在所模拟的雷诺数下,方形粒子在二维通道中自由沉降的平衡位置为通道的中心线,粒子在沉降的初始阶段存在横向漂移.粒子的初始取向角和长宽比对其沉降过程有较大影响.初始取向角和长宽比增大,则粒子的横向漂移以及取向角、侧向漂移速度和转动角速度的振荡幅度都增大;同时随着长宽比的增大,粒子的沉降速度相应减小.     

矩形钢管混凝土压弯构件承载力设计方法

简要介绍了美国LRFD（1994）、日本AIJ（1997）、欧洲EC4（1996）设计规程中有关矩形钢管混凝土压弯构件的设计方法;同时介绍了我国即将颁布的《矩形钢管混凝土结构技术规程》中压弯构件的设计方法及简化的M-N相关曲线,并利用该方法的计算结果和文献[1]中30个矩形钢管混凝土的试验数据,进行了对比分析．结果表明：《矩形钢管混凝土结构技术规程》用极限状态计算矩形钢管混凝土偏压柱的M-N相关曲线是合理的,且用简化相关方程计算单向偏压柱的承栽力是偏于安全的．     

地下水中铁锰钙协同除砷作用研究

试验模拟地下水成分,利用氧化混凝沉淀法,对比铁锰钙离子对于除砷效率的影响及其变化.实验研究结果表明,在铁离子5mg/L时,氧化混凝法对砷的去除率基本上可以达到90%.水体中的钙离子可以促进水中砷离子的沉淀分离,钙铁离子同时作用除砷效率更好,比单铁除砷效率提高一倍以上.单独的锰离子对混凝除砷效率有促进作用,当铁锰共存时,锰离子会促进氢氧化铁的形成,但同时会降低砷酸铁的形成率,造成混凝除砷效率略有降低.     

斜管沉淀池沉淀与排泥性能剖析

本文指出目前我国南方出现的由斜管沉淀池到平流沉淀池技术的逆转趋势，是由于斜管沉淀设备的排泥性能缺陷造成的。并且剖析了斜管积泥的原因，提出解决斜管中积泥的途径。最后提出小间距斜板沉淀池是发挥浅池沉淀池技术优势比较理想的更新换代设备。．     

Calculation of coupling efficiency for rectangular waveguide CO2 laser by fresnel approximation

Theoretical analyses have been performed to describe the coupling losses for a plane mirror in rectangular waveguide resonator for an arbitrary waveguide mode as a function of the Fresnel number for several values of the aspect ratio by using Fresnel approximation.     

射流曝气池混合研究——流动模型及其应用

本文以反应器停留时间分布(RTD)理论为基础,分析曝气池内的宏观混合过程,建立了以α、β为模型参数的射流曝气池系统流动模型,求出其数值解,同时还讨论了模型在实际中的应用。对实际射流曝气池示踪分析的结果验证了流动模型的合理性。     

方形粒子在Oldroyd-B流体中的沉降特性

为研究方形粒子在黏弹性流体中的沉降特性，应用基于分布式拉格朗日乘子的虚拟区域方法对方形粒子在Oldroyd B流体中的沉降运动进行了数值模拟.通过模拟得到了不同长宽比粒子的沉降轨迹、取向角和沉降速度的变化情况，并讨论了不同形状粒子的沉降特性.当方形粒子在Oldroyd B流体中沉降时，粒子的平衡取向为长边与重力方向平行，平衡位置为方槽的中心线.粒子的长宽比对沉降过程的影响较大，长宽比大的粒子在沉降过程中具有较大的横向漂移和沉降速度.当水力直径相同时，圆形粒子具有最大的沉降速度，而正方形粒子的沉降速度最小.     

软土地基处理中换填厚度的优化研究

高速铁路地基的沉降研究一直都是工程界最关心的问题之一。本文结合天津蓟港铁路的地基工程,明确地提出了软土地基处理的一种新方法一换填泡沫轻质土法,并运用大型有限元软件ANSYS对换填泡沫轻质土地基进行了精确的模拟计算,从而得出在不同换填泡沫轻质土高度下的地基沉降位移曲线。并且通过比较,在满足铁路规范的前提下,总结得到最经济合理的换填泡沫轻质土高度,对本工程具有实际的指导意义。     

电子隧道贯穿电场中薄势垒的时间

给出了在矩形势垒区存在电场作用时，隧穿电子波函数的形式解。特别是对于势垒很薄且电场为临界场的情形得到了波函数的具体形式，用它们计算了电子隧穿过程的相位时间和停延时间，并对两种隧穿时间模型作了比较。     

沉降室除尘效率的计算机模拟计算

建立了沉降室除尘效率的统计模型,并介绍了计算机模拟计算的方法。通过实例计算,分析了设计参数对除尘效率的影响。