土石坝漫顶溃决过程数值模拟研究

针对水动力条件变化复杂、水土耦合作用强烈的土石坝溃决过程,结合水库调洪演算、清水冲刷以及溃口冲刷侵蚀机理,在Breach模型基础上建立了土石坝漫顶溃口流量过程计算物理模型。结果表明:模型对JP水库大坝溃决过程的模拟,很好地再现了溃决洪水流量过程线、溃口展宽和下切过程,验证了模型的合理性和应用潜力。     

资源性缺水地区流域水环境承载力评价模型及其应用

在深入探讨水环境承载力理论体系的基础上,构建了基于水环境容量和生态环境需水量的水环境承载力评价预测模型,形成了适用于我国西北干旱区资源性缺水地区的水环境承载力研究体系。以陕西渭河段为例,通过建立河流水环境容量模型、生态需水量模型,应用系统动力学法并结合层次分析法模拟了流域水环境系统的动态变化,并且预测了2010-2020年不同方案下的水环境承载能力。结果表明:将开源、节流、治污等结合的综合方案可有效提高渭河流域水环境承载能力,所建模型对西北干旱区水环境承载力评价具有很好的适用性。     

PIV应用于气液两相流的研究现状

作为一种全新的无扰、瞬态、全场速度测量技术,粒子图像测速(PIV)技术近年来在单相流和多相流领域得到了广泛的应用.对于气液两相流PIV技术,目前还处于起步与发展阶段.着重概述了两相示踪粒子的采样技术,并对近年来国外PIV技术在气液两相流动领域中的研究现状做了总结与分析,指出PIV技术在气液两相流体特性研究中具有很好的应用前景.     

复合膜生物反应器处理生活污水的特性

通过对投加填料的膜生物反应器处理生活污水的特性进行了系统的研究，研究结果表明投加填料的膜生物反应器的上清液及系统出水COD浓度低于不加填料的；反应器稳定运行后膜的通透性随运行时间的延长而缓慢下降，且较投加填料前明显增大；反应器中，附着相和悬浮相污泥共存，并以附着生长的微生物为主，悬浮污泥浓度低可以有效的减缓膜过滤阻力的上升和膜的堵塞．维持反应器内总污泥浓度较高的条件下，使随混合液进入膜分离的悬浮污泥量保持很低，减少了其对膜的通透能力的影响。     

CTAB对多级孔分子筛合成及孔道层次结构影响

以预处理后的凹凸棒石(Si-ATP)为前驱体, 采用双模板剂一步法合成了多级孔分子筛, 研究了结构导向剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)用量对分子筛孔道层次结构和种类的影响。结果表明：当CTAB用量为0.01~0.03 g 或0.05~0.07 g时, 孔道层次结构因子(HF)与CTAB用量呈线性相关; XRD结果显示, 当CTAB用量为0.03~0.05 g时, 分子筛从ZSM-5型向(H)ZSM-11型转变, 这说明在利用此方法制备多级孔分子筛时, 可通过调变CTAB用量定向调控分子筛微介孔比例。CTAB用量为0.05 g, 合成的(H)ZSM-11分子筛比表面积(S_BET)为432.02 m²/g, 总孔体积(V_tot)为0.40 cm³/g, 亚甲基蓝(MB)的吸附容量为366.45 mg/g, 说明CTAB导向构筑的介孔孔道有利于吸附大分子物质。     

黄河上游河道生态需水量研究

建立了河道生态需水量计算模型,把黄河上游分为上、中、下3段,根据黄河沿、玛曲、唐乃亥、安宁渡、青铜峡和头道拐6个水文站1960~1990年系列资料,计算的25%、50%、70%、95%4个水文频率年生态需水量分别为235.811 8亿、230.482 0亿、193.823 8亿m3和166.056 3亿m3,河道内平均年生态需水量为径流量的13%左右。     

依生布古水库水温模拟预测

将MIKE3数学模型应用于依生布古水库水温的数值模拟,给出各月坝前水温沿垂向分布,并通过对比建库前后逐月月平均水温,得出4—8月水库下泄水温低于天然河道水温,9月～次年3月水库下泄水温高于天然河道水温。     

基于 RAGA 的 GM(1,1)-RBF 组合需水预测模型

建立了基于实码加速遗传算法（real coded accelerating genetic algorithm, RAGA）的灰色 (grey model,GM(1,1)) 径向基函数 (radial basis function, RBF) 神经网络预测模型。该模型克服了传统 GM(1,1) 模型存在明显系统误差和容易陷入局部最优的缺点 , 具有 GM(1,1) 模型对数据确定性方面把握的优点 , 同时融合了人工神经网络在不确定因素预测方面的优势。 运用该模型对山西工业需水量进行预测 , 预测表明该模型相比单个传统模型具有相对较高的预测精度,验证了 GM(1,1)-RBF 组合模型在中长期需水预测应用中的合理性,对相关政策的制定有一定参考价值。     

复杂边界水流高分辨率数值模拟

将基于流向量分裂技术的两步有限体积分量方向TVD格式应用于求解浅水方程的控制方程,建立了高分辨率的计算模型.实际算例表明,该模型能较好地计算浅水流动问题,为浅水流动数值模拟提供了精度高、稳定性好的数值计算模型.     

生化法处理废水的工艺设计与运行

用工程实例介绍了曝气水解调节-UASB-DAT-IAT-混凝气浮处理工艺在处理淀粉废水中的应用,该工艺对CODcr去除率达到99.1%,BOD5去除率达99.7%,SS总去除率为98.5%.处理后的废水达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)规定排放标准的要求,具有一定的推广价值.