海南昌江核电厂低放废水排放物理模型试验研究

通过对海南昌江核电厂低放废水排放的扩散运动特性试验研究,预测了电厂低放废水排放对海域水质及附近珊瑚保护区的影响范围与程度,其成果可为工程设计与环境影响评价提供依据.     

南海中尺度海域低放废水数值模拟研究

低放废水的排放一直是国内外关注的问题,目前国内多数研究采用小尺度海域模拟短期低放废水排放后的迁移扩散状况。以南海中尺度海域为例,采用MIKE模拟软件,分析南海中尺度海域的潮汐特征,模拟计算低放废水长期排放后的浓度场分布规律。研究表明:放射性核素氚的浓度场分布情况主要受到潮流场、余流的影响,雷州半岛东部低放废水排放情形下,放射性核素环抱于雷州半岛,并在北部湾迁移扩散,主要流向为西北和西南向;雷州半岛西部排放的主要流向为西北和西南向。就东西部低放废水排放比较而言,西部排放更加有利于低放废水的稀释扩散,排放口附近海域氚的浓度活度较高,对海洋环境敏感目标影响较小。     

某滨海核电厂温排水三维数值模拟

在某滨海核电厂温排水研究的基础上建立了温排水三维数值模型,利用实测水文数据进行模型验证,并成功应用于工程方案比选.     

核电厂厂区暴雨水淹模拟研究

基于核电厂厂区暴雨水淹模拟软件,以某沿海核电厂址厂区雨水管网工程为例,建立了厂区暴雨水淹模型,模拟分析了不同工况下厂区雨水管网的运行情况、厂区水淹位置、淹没区积水深度、淹没区积水水量,并对比分析了淤塞工况与非淤塞工况下雨水管网的运行状态及厂区积水状态,为排水管网设计方案论证、厂区水淹风险分析和排水管网运维管理提供指导。     

台山核电厂一期工程EPR机组温排水数值模拟研究

建立了工程海域平面二维潮流、温排水数学模型,对台山核电厂不同取排水工程方案的温排水输运、扩散进行了计算,预测了工程海区的温升分布和核电厂取水温升,为核电厂取排水工程的设计和环境影响评价提供科学依据,所用的方法及结论可供同类工程参考。     

滨海核电厂明渠深水温排放三维数值模拟研究

核电厂温排水对海域环境的影响不容忽视,数学模型是预报温排水扩散范围的重要手段。三维数学模型能反映水温垂向分层,相比二维模型更为精细,由于其对垂向流速求解存在简化,应用于不同排放型式的模拟精度尚需要深入论证。本文针对深水明渠排放型式开展了温排水三维数值模拟,计算结果与物理模型及近区浮射流模型Cormix进行了对比,结果表明三维数学模型计算的1 ℃温升范围与物理模型接近,4 ℃温升范围较物理模型和Cormix显著偏小。本项研究表明现有三维数学模型单独应用于明渠水深排放型式难以同时兼顾近远区模拟精度,需要进一步开展与近区浮射流模型的耦合研究以提升其适用性。     

海南东方电厂温排水平面二维数值模拟研究

建立平面二维水流、温度扩散数学模型,研究了海南东方电厂的温度扩散规律、影响范围和取水温升变化,为电厂的取排水工程布置方案和电厂项目环境影响评价等提供依据和参考。     

离子交换树脂处理核电厂废液模拟试验研究

针对核电厂放射性液体废物处理系统（WLS ）离子交换处理工艺设计中关注的树脂净化能力指标（去污因子）,开展离子交换树脂吸附法处理模拟核电厂废液试验研究。试验选取核电厂废液中典型裂变产物和腐蚀产物离子（Cs＋、Sr2＋、Co2＋）配制水样,模拟AP1000 WLS系统树脂床配置（阳床＋混床＋混床）,针对不同型号树脂（交联度、物理结构）、不同床体积流速（Q/V ）进行动态交换吸附试验。结果表明：3台串联树脂床在 Q/V＝20.0 BV/h（或10.7 BV/h）条件下对进水（Cs＋、Co2＋、Sr2＋浓度均为1 mg/L ）的综合去污因子可达到104～105,交联度、物理结构等对树脂的净化能力影响差异不明显,在较低流速下Q/V的波动对树脂床的运行及其去污效果的稳定性造成的紊动作用不显著。     

北部湾海南东方电厂取、排水口泥沙数值模拟研究

海南东方电厂濒临北部湾，受波浪、潮流作用，水沙运动复杂。针对工程特殊地理位置和自然条件，建立北部湾海区波浪与潮流共同作用下的平面二维泥沙数学模型，对海南东方电厂取、排水口的泥沙问题进行了研究，研究结果可以为工程方案设计及运行维护提供依据。     

滨海核电厂冷却水明渠浅水排放三维数值模拟

温排水是滨海核电厂面临的重要环境问题,模型预报是评价排放影响的主要手段。三维数学模型能精细反映温排水扩散,是预报模型的主要发展方向,但目前其模拟适用性尚需要进一步深入研究。本文以某浅水明渠排放核电厂为例,开展了海域潮流及温排水三维数值模拟,并与二维模拟及物理模型试验进行了对比分析,比较结果表明,三维数学模型模拟的近区水温垂向分布与物理模型吻合,模拟的表层4℃和1℃温升范围与其它模型相比具有合理性。研究结果表明三维数学模型能合理反映浅水明渠排放浮力作用下的水温分层,较好兼顾近区和远区的模拟精度,对此种排放型式具有较好的适用性。     

低负荷下厌氧氨氧化处理养殖废水的启动研究

厌氧氨氧化作为新型生物脱氮技术其关键在于如何实现厌氧氨氧化反应的启动,现有研究多以模拟废水为研究对象,本文以猪场废水为对象的研究,利用ASBR为反应器,接种反硝化污泥培养厌氧氨氧化细菌,在NH+4-N与NO-2-N浓度均为100 mg/L的条件下,运行125 d,经历启动初期、过渡期、系统稳定运行期三个阶段,厌氧氨氧化反应器中NH+4-N的去除率达91.70%,NO-2-N去除率92.0%;NH+4-N的容积负荷为36.90 mg/L.d,NO-2-N的容积负荷为37.55 mg/(L.d),成功实现了厌氧氨氧化反应器的启动。该研究成果对厌氧氨氧化技术在工程实践的应用具有重要的指导意义。     

基于低影响开发的旧城区内涝数值模拟研究

传统治涝理念下的治涝方法已无法根除严重的城市内涝,海绵城市低影响开发(LID)成为解决目前内涝问题的重点研究方向。以旧城区LID改造前后内涝问题为研究对象,建立城区层次的内涝模型,模拟在不同重现期降雨下的内涝情景,从多角度分析不同降雨和不同区域的内涝变化及差异。结果表明:LID措施整体上可有效缩减城区内涝面积,但对局部过密建筑区治涝效果差。可有效消除小重现期降雨下的内涝问题,但对大降雨致涝问题改善效果较差;不同排涝设施的联用可有效缓解内涝。     

顺直河道低水生态修复工程的数值模拟

目前大多河流存在着平面顺直、断面单一的问题,需要进行生态修复。该文以奥地利某顺直河道段低水生态修复工程为例,利用水流数学模型,研究修复工程的平面布局。研究结果表明:利用错口丁坝,可在低水期形成蜿蜒多样的生态环境,且丁坝间距与错口深度是决定因素;非淹没状态下,丁坝间距为2.28倍河宽、错口深度为0时效果最佳;部分淹没情况下,丁坝间距应保持2.28倍河宽,但错口深度应大于0;相对坝高较小时,错口丁坝壅水较小,对行洪没有影响。     

基于数值模拟的低水头闸坝工程下游冲刷动力研究

针对低水头闸坝工程长期面临下游河床冲刷问题,通过不同工况参数分析,构建闸室断面水工模型。同时,基于Fluent平台构建数值模型,采用边界设置以及动网格宏函数控制流体突变,从而改进模型。结果表明,粒径与冲刷流量对冲刷坑深度以及范围有直接影响;对下游冲刷坑流速进行分布数值模拟,二次开发模型能准确反映实际冲刷情况,相对误差0.092%,优于原有模型。研究成果可为水利工程的建设与维护提供技术参考。     

低渗透油藏非线性渗流理论及数值模拟方法

针对低渗透油藏非线性渗流理论与数值模拟方法方面存在的大量问题,从毛细管模型出发,推导了低渗透油藏非线性渗流新模型,详细解释了新模型中特有的物理参数内涵;并由此建立了低渗透油藏非线性单相渗流理论,与相对渗透率引入渠道流假设一致,将单相非线性新模型推广到两相渗流中,建立了能够同时考虑启动压力梯度、非线性渗流弯曲段连续变化的数值模拟方法。根据所建立的低渗透油藏单相稳态和非稳态渗流理论以及数值模拟方法,开展了达西、拟启动压力梯度和非线性模型的油藏动态对比计算。结果表明:低渗透油藏主要受非线性渗流控制,仅井点的少数网格存在拟线性流动,非线性模型计算的结果介于达西和拟启动线性模型之间。     

氮气泡沫热力驱数值模拟研究

建立了三维、三相、多组分数学模型,模型考虑了相平衡以及温度、界面张力对油、气、水三相渗流的影响以及起泡剂损失的各种机理,较全面地反映了氮气泡沫热力驱的作用机理。采用模块化的程序设计方法,编制了三维、三相、多组分氮气泡沫热力驱油藏数值模拟软件。利用该数值模拟软件对氮气泡沫热力驱进行了数值模拟,讨论了注采参数及起泡剂性质参数对采油效果的影响。     

黄河小浪底水库运用初期库区淤积过程数值模拟研究

为预测小浪底水库在拟定的调度方案下库区水沙运行规律，建立了准二维数学模型，并采用黄河三门峡水库及淮河白沙水库的实测资料对模型进行验证。针对设计的水沙系列及拟定的水库调度方式，对水库运用初期1-5年的淤积过程进行计算的结果表明，水库运用初期大多为异重流排沙，库区淤积呈三角洲形态，并随运用时间的延长向下游推进。     

广州市进生物岛隧道工程水沙数值模拟研究

在收集和分析历史以及新测水文、泥沙、河道地形等资料的基础上．采用河床演变分析、一维网河水流数学模型和平面二维水沙数学模型等多种手段和方法,综合研究了隧道工程修建后对河道冲淤及河床演变的趋势,为进生物岛隧道工程的建设提供科学依据。     

田湾核电站海域潮流泥沙数值模拟研究

建立了基于不规则三角形网格的考虑波浪及其破碎作用的潮流泥沙数学模型,在对模型进行充分验证的基础上,对田湾核电站海域的潮流泥沙进行了数值模拟,对潮流场泥沙场特征进行了分析;对连云港港口扩建(旗台港区建设)规划方案对田湾核电站已建取水工程的影响进行了数值模拟研究,计算了取水明渠口门附近岸滩的冲淤变化及取水口设计水深等深线的位移.研究结果表明:连云港港口扩建后,已建的田湾核电站取水明渠口门附近水域变成泥沙淤积环境,滩面将会淤高,设计的取水口门水深等深线将会外移,核电站正常取水将会受到影响.     

珊瑚岛礁淡水透镜体三维数值模拟研究

淡水透镜体是珊瑚岛礁上宝贵的淡水资源。准确模拟淡水透镜体的动力学特征和降雨影响，是制定正确的开采战略，实现安全、科学、持续开发利用淡水透镜体的首要条件。本文构建了西沙永兴岛淡水透镜体三维数学模型，将求解区域离散为23307个有效计算单元，根据实验和现场勘测获得的水文地质参数，运用有限差分法和三维可视化渗流软件Visual Modflow对模型进行了数值求解。获得透镜体内淡水流向、水头分布、过渡带厚度，淡水贮量的季节变化。以氯离子浓度600mg/l等值面为透镜体的包络面，永兴岛淡水透镜体最大厚度为16.9m，最大厚度处过渡带厚度为8.3m。透镜体淡水贮量四月最小，九月最大，九月份淡水贮量较四月多8.5﹪。与降雨量变化相比，淡水贮量变化滞后1～2个月。