城市污水的层流换热特性理论

为有效利用城市污水热能,以污水源热泵系统中的流动工质——城市污水为研究对象,通过理论分析的方法,对其层流状态下的换热特性进行理论推导和实验验证.结果表明:污水作为热泵的冷热源,有良好的换热特性,推导得出的换热准则关联式h=4.53λ/D,为污水源热泵系统设计提供依据,同时为应用污水余热技术提供理论基础.     

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.     

基于污水源热泵的大型集中洗浴废水余热利用研究

利用污水源热泵来回收洗浴废水的部分热量是一种较好的余热回收利用方式。首先通过对洗浴废水的水质分析,得出了带过滤器的直接式循环热泵利用方式的可行性;并且对热水锅炉加污水源热泵回收余热的供热方式进行了热力学分析,给出了该系统的能量利用的合理性;最后,根据北京某高校集中式洗浴废水余热回收改造项目,通过对综合系统中一些关键因素的热经济性分析,提出了该系统最优的负荷匹配关系以及系统应用规模。     

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...     

船舶生活污水特性及处理装置研究

结合国内外现状及实船调查资料，从船舶生活污水的产生、排水系统的布设、船舶生活污水的水力特性及其污染负荷量的确定，对船舶生活污水的污染特征进行研究，研究认为所排放的生活污水水量、水质随不同船型和卫生设备类型及排水系统形式有较大差异．对船舶生活污水处理装置的分类、国内外研究现状及船舶环境影响因素进行分析，指出了处理装置的研究方向、重点和难点，研究认为膜生物法用于船舶生活污水处理具有良好的应用前景．     

声空化污水换热器的防除垢与强化换热实验

为解决污水源热泵系统中污水换热器结垢导致的热阻增大、传热效果恶化问题,将声空化技术引入污水换热器中.搭建声空化污水换热器的防除垢与强化换热动态实验台,研究防除垢与强化换热的数学模型,对不同影响参数下污水换热器换热管的污垢增长特性和防除垢规律以及强化换热效果开展实验研究.结果表明:换热管结垢量、结垢率、积垢速率及污垢厚度均随污水流速的降低而增大,最大结垢量为106 g,结垢厚度0.54 mm,积垢速率为12.6 kg/(m~2獉h);除垢率随流速及声空化作用时间的增大而增大,但非一直增大,最大除垢率达85.7%;污水黏度对各项指标影响巨大且流速越小影响越大;换热管的传热系数及其提高百分比均随声空化作用时间、污水温度以及污垢含水率的增加而增大,最大提高百分比达53.4%.故声空化污水换热器防除垢与强化换热具有一定的可行性和高效性,对节能减排具有重要意义.     

磁流体粘度特性的测量研究

磁流体的磁粘特性与磁流体的构成有关,磁流体磁粘特性的测量构成了其应用领域技术研究的基础.通过自行研制的试验装置,克服了普通出流法装置中磁场强度梯度及温度对磁流体粘性特征的负效应,实现了对磁流体粘度的测量,并经分析,得出了磁流体粘度与磁场强度之间的非线性关系.     

污水源热泵渠温受地温作用下的温变模型

为更广泛地应用原生污水源热泵技术,有必要对干渠污水与土壤的耦合特性进行深入研究和分析.调查并分析干渠散热时的物理模型与边界条件,基于虚拟热源镜像法,引入并假定土壤地温及其简化条件.理论解析干渠周边土壤温度场及干渠沿程温度函数,为适于工程应用,对渠程温变模型作近似处理与示例.研究表明:干渠散热时的物理模型与边界条件复杂,难以得到精确解.可理论解析近似得到干渠与土壤传热耦合模型,温度场是以同等埋深的土壤地温为渐近线的曲面,而渠温则终将趋于埋深处的地温,由两个特征常数决定.简化的模型适宜工程应用,符合物理机理.     

生活污水水解酸化的研究

研究了水解(酸化)反应器的工作特点及其对生活污水的处理效果。研究表明,水解(酸化)反应器对CODCr、BOD5和SS的去除率分别可达到73.2%、58.3%和24.2%,废水的BOD5/CODCr值可由0.42提高到0.67,确定最佳水力停留时间为3h。水解(酸化)反应器出水再经后续好氧处理后,可以考虑回用。     

船舶生活污水处理工艺研究

根据船舶生活污水的特点,选择生物法＋MBR膜生物反应器作为主要处理工艺,介绍了该工艺在船用污水处理设备的应用.根据该工艺制备的样机结果表明污水的COD去除率、BOD5去除率和SS去除率分别达到92%、98%和97%以上,其耐热大肠杆菌个数经送检测定值为零,完全达到IMO规定的排放标准.     

城镇污水处理厂监管问题探讨

城镇污水处理厂的正常运行是保证区域环境质量达标的关键。指出了当前污水处理厂监管、运行存在的问题,提出了污水处理厂应实行企业化运作的见解,阐述了政府各部门在城市收水系统中各自的职能和分工,并对污水处理厂超标排放的处罚措施进行了探讨。     

关于城市污水再生利用规划的几个问题

城市污水再生利用已成为解决城市水资源短缺的有效手段，城市污水再生利用规划设计滞后于再生技术的研究现状要求必须加快规划设计研究。本文从几个典型问题出发来探讨城市污水再生利用规划设计，首先简要论述了城市污水再生利用规划的指导思想、原则及内容，接着着重分析了城市污水再生利用对象的选择、水量的计算、水量平衡以及和已有给水排水管道系统的矛盾等问题，并给出了解决思路和方法。     

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。     

基于塑铝管改进的城市污水热能供热系统

为了回收和利用城市污水热能,研制了以水源热泵为中心设备的污水热能回收和利用的实验系统。成功地获得了用塑铝管间接换热回收污水热能的技术方法,解决了污水热能利用的关键性问题,即换热设备的腐蚀问题,为污水热能实际工程应用奠定了技术基础。研究结果表明:污水热能回收实验系统满足冬季供热负荷的要求;系统平均供热系数为3.2,具有良好的环保性和节能性。     

Experimental study on thermal resistance of fouling in heat exchangers of sewage source heat pumps

To investigate the formation of fouling in sewage heat exchangers,a model of thermal resistance with time is developed based on the experiments in a practical engineering site. And this model is asymptotic exponential function. According to the characteristic of sewage heat exchangers,the effective thermal resistance and effective coefficient of heat transmission during the formation of fouling are defined. A model for pressure loss of fouling of asymptotic distribution is presented based on the model of thermal resistance of fouling. And the maximum absolute margin of error of the fouling thermal resistance is smaller than the typical allowable error range. The maximum relative error of the heat transfer coefficient is 12% . These can meet the requirements of engineering. The results of experiments provide a basis for further study and application of swage heat exchangers.     

德州市污水处理厂选址论证

通过对二屯镇,祝辛庄、东长庄三个厂址进行的输水费用,地质条件、污水回用、环境卫生等方面的详细论证,确定了东长庄一带作为污水处理厂厂址为最佳方案。     

污泥燃烧动力学特性的研究

在空气气氛下应用热重-质谱联用仪（TG-MS）研究污泥燃烧的动力学特性。结果表明,污泥热解失重过程可分为干燥、半挥发分析出、可降解挥发分析出、不可降解挥发分析出和焦炭燃尽5个阶段。通过对试验结果的计算得出了污泥燃烧各阶段的动力学参数。     

离子液体在工业废水治理中的应用

综述了应用离子液体作为溶剂的萃取工艺在治理冶金电镀废水、油田采出水、印染废水和化工制药废水中的应用,其可以高效地、高选择性地除去工业废水中的金属离子、有机染料、有机酚类和其他芳香族化舍物,使水体净化。与使用传统有机溶剂的萃取工艺相比较,该萃取工艺具有萃取效率高、萃取过程中不产生二次污染和可回收利用溶剂等特点,因此该工艺有望被广泛地应用于工业废水的治理。     

污水源热泵系统双级水泵运行特性研究

为了提高双级泵式污水源热泵系统设计和运行调节的合理性,建立了污水子系统的旁路串联水泵模型,基于实际工程数据,通过数值实验,分析了管路阻抗、水泵性能对系统实际用水量和流量系数的影响特性,讨论了系统的运行稳定性和调节性,结果表明,小阻抗旁路串联水泵系统具有环路独立性,因此,可以采用简单的分级调试方法来监控运行.增加旁路漏水阻抗有利于优化系统设计的流量系数.选择特性曲线较平缓的水泵有利于提高系统的综合性能.     

城市污水固态成分相关概念与参数测定

为了表征城市原生污水中固体杂物的成分和浓度,为污水热能利用过程中的防堵塞关键技术提供基础数据,定义了污杂物分级浓度、性质和形状分类等概念,并采用分级筛分法分别测定了两个典型污水渠内污水杂物的浓度数据.实验结果表明:城市原生污水中污杂物的总浓度在2.63~3.44 kg/m3之间,其中>4 mm的污杂物总浓度在1.03~1.13 kg/m3之间,对换热器容易造成堵塞的柔性丝条状杂物普遍集中在>4 mm的污杂物内,污水中小尺寸污杂物占大部分.因此对于污水换热器应当隔除>4 mm的污杂物而避免堵塞,同时对于大量小尺度杂物应做好防除垢工作.