水源热泵回灌中微生物堵塞机理研究现状

水源热泵空调系统近年来得到越来越广泛的应用,因其系统不仅减小了对环境的影响,而且属可再生能源利用技术,在节约自然能源、减少环境污染等方面也做出了突出贡献。但由于技术的不足,其系统的运行现状出乎人们意料。在地下水源热泵实践的过程中,一些已建成的且正在运行的水源热泵中,绝大部分回灌井的回灌效率随着时间的增加而减小,一部分回灌井出现回灌堵塞甚至回灌效率为零,造成回灌井彻底报废,浪费投资资金和自然资源。回灌效率一直保持最原始的效率是水源热泵长期稳定运行的决定性因素,回灌堵塞制约了地下水源热泵的推广和使用,因此需要根据其堵塞机理寻找解决办法。根据回灌堵塞的成因可归纳为三种类型:物理堵塞、化学堵塞和生物堵塞。本文综述了水源热泵回灌中微生物堵塞产生机理的研究现状。     

地下水中铁锰离子对地下水地源热泵回灌影响的试验研究

针对地下水地源热泵工程回灌过程中存在铁、锰化学堵塞问题,研究了不同含量及配比的铁、锰离子在间歇回灌条件下对化学堵塞的影响。以沈阳城区为例,配制了含有不同铁、锰离子浓度的水样进行室内模拟回灌试验,对回灌前后多孔介质表面进行了SEM扫描电镜图对比。结果表明,Fe2+是影响堵塞程度的主要因素之一,其浓度越高堵塞发生时间越早且程度越严重;只存在Mn2+的试样回灌后并没有明显堵塞发生,其必须在Fe2+的协同作用下才会造成堵塞;间歇回灌会带入大量氧气使铁、锰氧化沉淀反应加快,导致堵塞加剧。回灌过程中应严格并优先控制Fe2+含量,选址时应避免高铁离子浓度的地区及铁、锰离子浓度均较高的地区,并且减少与氧气的接触,以增加回灌效率,减少洗井次数。     

悬浮物颗粒导致的地下水源热泵回灌堵塞研究现状及展望

在地下水源热泵回灌过程中,回灌井堵塞状况时有发生。悬浮物导致堵塞的发生,影响地下水源热泵回灌能力,造成经济与资源的浪费与损失。本文主要阐述了地下水源热泵回灌过程中悬浮物堵塞问题的研究现状,并对未来研究方向进行展望。     

地下水源热泵系统回灌井溢井预测诊断

回灌井堵塞是地下水源热泵系统运行过程中经常出现的问题,由于实际工程中回灌井侧缺少相应的监测设施,使得溢井发生前难以被察觉。本文建立了地下水源热泵回灌井溢井预测诊断的模型,并以实际工程为例对回灌井溢井问题进行分析及预测。结果表明:随着回灌的持续进行,各回灌井的回灌性能均有所下降,但回灌性能的恶化程度及发生溢井所需时间各不相同。若对各回灌井的流量进行合理分配,则可从整体上降低溢井的可能性。     

武汉地区地下水回灌问题解决之道(续)

(接上期65页)七是热源井维护(堵塞问题)。热源井在使用一段时间以后,由于物理作用、化学作用、生物作用将会形成淤积和堵塞,热源井及管道的腐蚀对回灌的影响极大,其中以微细颗粒沉积和Fe2+→Fe3+作用造成滤网堵塞的影响最为明显,是造成系统运行一段时间以后回灌量和     

地下水源热泵回灌技术研究

从地下水渗流理论出发,以承压水作为地下水源热泵的抽灌目标层,建立了承压水的异井回灌和同井回灌的数学模型,分析了目前地下水源热泵回灌率低的原因和机理,提出了水文地质条件、井距、井壁孔隙率、滤料规格、洗井与成井工艺及回灌管道等方面的回灌条件.     

多孔介质分形特征对回灌渗透性能的影响

为掌握孔隙介质级配和均匀性对水源热泵回灌过程中堵塞的影响,通过室内回灌试验测定了不同级配试样回灌渗透能力,利用颗粒级配分形维数分析了试样级配和不均匀性与回灌渗透性能的相关关系。结果表明级配分形维数D与不均匀系数的对数(lnC u)之间呈负相关,与渗透系数和孔隙度n则呈正相关。从而为不同水文地质条件地区水源热泵工程的适宜性分析,回灌堵塞机理的分析以及防止水源热泵工程堵塞技术的选择提供了一定的科学依据。     

地下水源热泵回灌非饱和渗流淤堵分析

回灌堵塞分析基于饱和土的渗流研究较多,而本文更偏向于非饱和渗流下的堵塞分析.因此针对武汉地区水源热泵压力回灌困难的问题,运用非饱和土VG模型,结合相关抽水回灌实例,对不同压力下的土体饱和度进行验算,并分析抽回灌量的变化,得出压力回灌会加大气相因素的涉入,一定程度上可发生非饱和渗流.在气相堵塞的基础上,进一步产生"非饱和...     

水源热泵系统抽灌井常压、加压回灌试验

以某高校水源热泵系统2口地热水井（1抽1灌）为研究对象,采取回灌井回扬,对回灌井的常压回灌、加压回灌的效果进行了试验分析,探讨了回灌的技术要点,介绍了该工程地热水井实际的运行情况。     

细砂地层地下水源热泵热源井回灌策略

细砂地层具有孔隙度小、渗透率低、地下水径流慢,补给和排泄条件弱等特点,细砂地层在回灌过程中,空气不可避免的与地下水接触,致使地下水产生气泡,化学、生物变化、结垢并形成沉淀,气泡堵塞,导致管路、换热器和过滤管堵塞。针对上述问题从回灌系统设计、施工、维护保养、关键工艺技术提出不同的回灌要求,以确保地下水完成回灌,实现地下水源热泵的长期高效运行。     

福州某绿色与低能耗建筑综合示范楼水源热泵空调系统抽水和回灌试验

通过在福州某水源热泵空调系统建设场地内施工三个试验井,进行抽水和回灌试验,为该水源热泵项目可行性及取水井及回灌井的布设提供科学依据。     

中粗砂地层地下水源热泵热源井回灌策略

地下水源热泵能否长久高效运行,核心问题在于地下水的回灌问题。我国经过"十一五"期间可再生能源建筑应用示范项目和"十二五"期间可再生能源建筑应用示范城市和农村示范县的组织实施,已完成超过亿平方米的地下水源热泵示范项目。项目实施过程中,不乏有项目运行几年,出现回灌不畅、回灌不彻底甚至无法回灌的现象。本文为"十二五"国家科技支撑计划项目《浅层地热能集成应用技术与评估及示范》(2011BAJ03B09)的研究成果,以中粗砂地层典型地层为例,从回灌系统设计、回灌井及系统施工、系统维护保养、关键工艺技术提出不同的回灌要求,以确保地下水完成回灌,实现地下水源热泵的长期高效运行。     

水源热泵系统双管制双井回灌技术分析

地下水回灌技术在热泵技术的应用中由于受其回灌过程中物理、化学及生物作用产生的入渗介质堵塞现象而严重地影响到热泵的工作效率.通过对赣榆县财税业务大楼的水文地质条件进行了测试及分析,确定该建筑中央空调系统采用水源热泵系统,并详细分析了该系统的地下水取水有效性及回灌方案的可行性,研究了双管制双井回灌模式的回灌效果,得出双管制...     

地下水源热泵重力回灌的回扬实验研究

介绍了地下水源热泵的工作原理,通过实验,确定了第四系砂砾含水层地区的回灌井渗透系数和最佳的回扬强度、回扬时间和回扬时间间隔,比较了连续回灌不回扬和定期回扬时回灌井的渗透系数。     

地源热泵在回灌困难地区的应用

为改善首都北京的空气环境．减少大气污染,市委市政府早在2000年就提出了大气污染治理规划。在城区内利用清洁能源取代燃煤锅炉,禁止新建燃煤锅炉。水源热泵空调作为种清洁、节能、环保的新技术很快被人们认识和接受。但在水源热泵系统的推广过程中,合理地抽取和回灌地下水是限制其发展的首要问题。在水地质条件较差的地区．回灌比较困难,出现了个别项目难以实现地下水的100％回灌．系统运行不稳定。     

水源热泵热源井群布局及供水-回灌系统可行性分析

以拟建大型水源热泵系统为例,概述了场地水文地质条件、热源井群布局和运行方案,分析了抽水试验和回灌试验结果,评估了满足水源热泵系统需水量要求及实现1：1同层全额回灌的可能性,指出了前期水文地质勘查工作和保证成井质量的重要性,提出了安全出水量和安全回灌量的概念,论证了建立有效的水源热泵供水一回灌系统的可行性。     

水源热泵系统回灌量衰减的监测与分析

为了解决水源热泵系统回灌过程中出现的问题,选择典型项目开展回灌监测工作,通过对各井水位、水量的监测,获得了7年的监测数据,确定了各井的回灌能力,监测结果表明:项目运行的前3年回灌系统处于最佳工作状态,但系统运行6年后,各井回灌量累计衰减超过60%。     

地下水地源热泵回灌分析

推导了地下水地源热泵地下水渗流理论降深解,分析了无堵塞和考虑堵塞时地下水地源热泵异井回灌和同井回灌状况。无堵塞各向异性均质含水层中地下水地源热泵的灌压随着水平渗透系数的减小而急剧增加,渗透系数大小是回灌难易程度的决定因素。抽灌同井抗堵塞能力优于完整井和非完整井。水井堵塞显著增加地下水地源热泵的灌压,回扬对于减小系统灌压大有益处,尤其是对于回灌困难的系统。无论有无堵塞,对于同一含水层如果采用传统的异井回灌地下水地源热泵,从回灌效果来说均应优先考虑采用完整井的地下水地源热泵。     

热负荷对同井回灌地下水源热泵的影响

模拟研究了热负荷对同井回灌地下水源热泵抽水和回灌降深、抽水温度和热影响范围的影响。研究发现,随着抽水流量的增加,抽水和回灌降深绝对值增加,抽水温度降低;对于易于出现热贯通的含水层,在条件允许的情况下应采用小抽水温差和大抽水流量。     

水源热泵系统水源侧关键技术指标分析与研究

地下水源热泵系统的发展受水文地质条件和抽回灌技术的制约。本文通过深入地理论分析,研究了水源热泵系统水源侧关键技术指标对水源热泵系统运行效果的影响,主要从地下水的水质、水温、水量、抽回灌技术等方面分析了水源热泵系统安全、高效运行的基础指标,同时通过对回灌率低的机理分析,总结了不同地质条件下的地下水系统设计参数和水井堵塞机理及处理方法。