水库水温模型研究综述

大坝建设对天然河流水温具有重大影响,运用水温模型对电站建设后库区及下泄水水温的时空分异和变化规律进行准确分析和预测,对保护水生生态系统具有重要意义。水温模型在国内外水库水温分层结构和垂向水温模拟,以及涉及河流梯级电站开发的水温累积影响等研究中发挥重要作用。但是国内的相关研究大多建立在国外研发水温模型的基础上,应用时缺乏与之匹配的实测资料,极大地限制中国水库水温研究领域的发展。文章在回顾大坝水温模型发展过程和介绍最新主流水温模型的基础上,提出未来中国水库水温模型发展的方向。     

环境水文分析的几个问题

在研究河流水体自净能力,确定环境容量以及制订排放标准、进行水质预测等工作中,必须事先确定河流的流量、流速以及水深、水温、冰封等水文参数.选用不同的水文分析方法所得到的这些参数值可以相差几倍甚至几十倍,这将从根本上影响所要确定的环境参数的科学性及可能建设的环境工程的经济效益.比     

浮动生物床处理后生活污水富营养化程度分析

对加入浮动生物床处理后的生活污水的湖体富营养化程度进行了分析。通过选用具有代表性的参数总氮、总磷及叶绿素a对水体进行了研究,考察了水温、pH、浊度等对水体富营养化的相关影响,结合水质评价标准判断水体富营养化状态及浮动生物床处理系统的能力。结果表明:磷是水体富营养化的限制性因子,且湖水接近中等营养水平。     

AO一体化改良工艺在北方城镇中小型污水处理厂的应用优势

北方城镇中小型污水处理厂进水的水质、水温变化较大,冬季水温在12℃以下,低温对氨氮去除效果有明显影响。根据几种传统生物法污水处理工艺的比较表明,CASS工艺比较适合城镇中小型污水处理厂。为研究出比CASS工艺更适合北方中小城镇污水处理厂的工艺方法,以宁安市污水处理厂为研究对象加入悬浮填料技术并对传统AO工艺进行改造．在污染物去除率、占地面积、工程造价生产成本方面与CASS工艺进行比较。其中,COD和NH3-N污染物去除率分18℃和40℃水温两个周期进行检测对比。以上比较结果为北方城镇中小型污水厂的工艺选择及优化运行提供技术支持及理论依据。     

水温对浮游植物群落结构的影响实验研究

2012冬季,在香溪河中游建立水上水温实验系统,设置5个水温梯度(10、18、25、30、40℃),研究不同水温梯度下浮游植物群落结构变化。结果表明:浮游植物在设置水温梯度范围内均能大量增殖,但种类有所不同。10~30℃硅藻均有出现,绿藻在18~30℃下均能生长良好,蓝藻能在40℃的高水温下生长。25℃水体中藻类比增长率(μ)最大,为2.80。光照强度与叶绿素a浓度(Chl.a)响应关系较好。据此可知,水温影响浮游植物生长速率,且是导致香溪河库湾浮游植物群落演替的主要影响因素。光照是藻类生长和水华暴发的主导性因子。香溪河库湾冬季仍有暴发水华的可能,不能忽视冬季香溪河水体的观测。     

高原河流溶解氧变化规律研究

文章以雅鲁藏布江第二大支流尼洋河为例,根据尼洋河干、支流汛期的溶解氧实测资料,分析了高原河流丰、平、枯3个时期溶解氧受海拔、气压、水温、电导率、支流汇入及水利工程影响的变化规律。尼洋河干流丰水期溶解氧浓度和饱和度最低,枯水期最大,干流溶解氧指标达到Ⅱ类及以上标准,水体污染较小;影响溶解氧的主要因子为海拔、气温、气压、水温、电导率;溶解氧饱和度总体变化趋势随海拔降低逐渐增大;随气压增大溶解氧饱和度增加,随着水温升高溶解氧饱和度总体表现升高趋势,溶解氧饱和度随着电导率减小而增加,同一时期,尼洋河支流溶解氧饱和度高于干流;在水利工程位置均出现了溶解氧值的突变。     

污水处理过程水温变化模型构建与验证

污水处理是一个复杂的生物、物理及化学反应过程.污水水温直接影响到污染物生物处理效果,并对污水处理运行能耗产生重要影响.另一方面,污水中也蕴含着相当热能,是潜在可以回收的低品位能源,加以利用则有望实现污水处理碳中和运行.然而,现有研究很少涉及 污水处理厂污水进、出水水温变化及其影响因素;工程中也只强调冬季保温,并无法从微观角度认识处理过程水温变化规律.为此,研究尝试构建污水处理过程水温变化热量衡算模型,涵盖污水生化反应、机械传热、环境热传递和水蒸发热损失等4个主要涉热过程.与此同时,收集北京某污水处理厂实际水温、气温数据,借助热量平衡图来模拟污水处理过程中水温变化,并对理论模型参数进行校验和修正.通过参数敏感性分析,可以评价不同参数对水温热量的影响程度.基于这些工作,一个污水温度变化模型被构建成功,可用于指导实际污水处理厂水温控制或余温热能回收过程,可助力污水处理厂节能降耗、甚至实现碳中和目标.     

渗流式生物床处理污染河水性能的研究

渗流式生物床是受严重污染小型河流强化治理的适宜技术,在中国北方河流污染的治理中有良好的应用前景。冬季由于水温较低带来的去除效果下降是北方河流污染治理的关键问题,本研究在现场中试基础上,考察了一年四季不同水温条件下渗流式生物床处理污染河水的性能。研究表明:渗流式生物床对河水中的CODCr、NH3-N、浊度有较好的去除效果。去除效果和去除负荷受水温影响较大。     

低温下城市生活污水处理厂的调试运行

以河北大城县污水处理厂为例,探讨了低温对城市生活污水生物处理效果的影响,结果表明:在温度为20～25℃的范围内,经过2个月的培养驯化,该生物处理系统运行稳定,出水中各项指标均达到国家一级A排放标准;低温对COD的去除率没有显著影响,但降温对硝化菌有较大的影响,当水温降至10℃时,硝化效率降至85%;采取维持较高的污泥浓度、降低污泥负荷、适当增大溶解氧、延长泥龄等措施,当水温进一步降低至6℃时,NH3-N去除率基本可维持在75%以上,但是当水温降至5℃以下时,硝化反应几乎停止。     

云南某大型水库及其灌区水温影响研究

云南某大型水库为季调节水库。采用宽度平均的立面二维水温数学模型对典型平水年的水库水温分布、下泄水温及其灌溉干渠沿程水温进行了预测和分析,结果表明:该水库水温结构呈过渡型水温结构和季节性水温分层现象,其中2—5月存在表层温跃层,分层现象较明显,垂向最大温差3. 3℃。水库运行对下游水温过程有一定程度的春夏季低温水影响。下泄水温在2—7月比建坝前坝址水温有所降低,最大温降达2. 3℃,年均下泄水温比建坝前降低0. 2℃。经分析,水稻生长各期的灌溉水温均在水稻正常水温承受范围内,水稻正常生长不受影响。     

光照、水温和营养盐对浮游植物生长重要影响大小的顺序

根据光照、水温、营养盐对浮游植物生长影响的研究结果,综合分析光照、水温、营养盐影响浮游植物生长的变化和其集群结构的改变,探讨了上述因子影响浮游植物生长的生理特征和其集群结构的改变特点.本文阐明光照、水温和营养盐对浮游植物生长影响的机理和过程,确定了它们对浮游植物生长重要影响大小的顺序,由小到大的重要影响程度依次为:光照、水温和营养盐Si.这样,在人类的活动中,首先要考虑输入大海的营养盐Si,其次要关注海洋的水温变化,为海洋生态的持续发展做出积极的贡献.     

连续砂滤池在低水温条件下的反硝化脱氮效果

研究在低水温条件下连续砂滤池的反硝化脱氮效果及其主要影响因素,寻找最佳的甲醇碳源投加比。运行结果表明:当水温降低至11.7℃时,在连续砂滤池里反硝化菌培养时间为24 d;反硝化脱氮稳定运行后,砂滤池的滤速为4 m/h时反硝化去除总氮量超过15 mg/L,容积负荷达0.6 kg/(m3·d),最佳甲醇碳源投加比为2.8~3.2,出水COD、SS浓度均可达到一级A排放标准;影响连续砂滤池反硝化脱氮效果的主要因素为进水水温、硝酸盐浓度、溶解氧浓度、上升水力流速和甲醇投加比。     

湖泊大型围隔(栏)中的植被恢复对四种水质指标的影响

为恢复湖泊水生植被，对武汉东湖大型图隔（栏）内水生植被恢复过程中的水温、pH、溶解氧、CODMn进行了研究，两年内，大型隔（栏）及植被恢复对水温、pH、溶解氧、CODMn均无显著影响，但在某些季节对pH、溶解氧、CODMn有一定影响，水温、pH与水生维管束植物生物量的月测值间均显著正相关。白天水温、pH、溶解氧常在午后（13～15时）最高，一年中，pH、水温在夏季最高，冬季最低，溶解氧在春季较高，夏季较低，CODMn在夏、秋季较高，冬季较低。     

水库分层取水方式减缓下泄低温水效果研究

大型水电工程的建设,特别是高坝大库的形成,对水库库区及河道下游的环境保护带来较大影响,为了减缓锦屏一级大型水库低温下泄水对下游河道省级保护鱼类的不利影响,提高3-5月份鱼类产卵期的水库下泄水温,对不同取水方式减缓低温下泄水的效果进行比较。该文运用三维水温模型模拟了锦屏一级水库采用叠梁门分层取水方案对下泄低温水的改善效果。模拟结果表明,锦屏一级水库水温有较明显的水温分层现象,其下泄水温相比建坝前坝址处天然水温有明显变化,主要表现为3-6月升温延迟,11月-次年2月降温滞后,对低温下泄水的改善效果,一层叠梁门取水方案取水效果相对较差,在鱼类产卵的3-5月,二层叠梁门和三层叠梁门方案下泄水温和河道天然水温比较接近,说明多层叠梁门取水方式对减缓锦屏一级水库低温下泄水的效果明显。综合生态保护、工程经济指标和施工难度,锦屏一级水库选择二层叠梁门取水方案较优。     

中空纤维超滤膜处理油田清水注水中试

为提高注水水质,采用PVC合金中空纤维超滤膜进行了油田清水注水处理的现场中试试验,对超滤膜的工艺运行、影响因素和处理效果进行研究。确定了超滤膜用于清水注水的最佳运行参数。试验结果表明:水温与膜通量之间具有良好的正线性相关性;产水SS、TI、SRB和FB满足且优于SY/T5329-94《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》中的A1级标准,DO不满足A1级标准;产水量保持在40 m3/h左右,满足注水水量要求。     

水温和营养盐增加对太湖冬、春季节藻类生长的影响

为探讨水温和营养盐增加对冬、春季节太湖藻类生长和群落演替的影响,研究了不同水温(不增温、12.0、14.0、16.0、18.0、20.0℃)和不同营养盐浓度(低、中、高营养盐浓度)下藻类的生长及优势种群变化. 结果表明:藻类∑ρ(Chla)〔蓝藻、绿藻及硅藻中ρ(Chla)总量,下同〕随着水温的升高呈增加趋势,在20.0℃下∑ρ(Chla)为0.19~12.94μg/L,显著高于其他水温试验组(0.01~6.83μg/L);与较低水温(不增温、12.0、14.0℃)相比,较高水温(16.0、18.0、20.0℃)更能显著促进藻类对氮、磷营养盐的吸收利用. 添加营养盐后,硅藻、绿藻ρ(Chla)的日均值分别为0.52~4.07、0.17~0.52μg/L;湖水中∑ρ(Chla)呈增长趋势,并且浮游植物群落结构的优势种由绿藻转变为硅藻,硅藻ρ(Chla)所占比例从试验初始的50%升至75%~98%, 说明营养盐增加可加大硅藻的竞争优势;而绿藻的生长则可能同时受水温和营养盐共同作用的影响,因此太湖冬、春季节藻类的演替同时受到水温和营养盐的影响.      

西藏羊卓雍湖的自然热现象

本文用大量数据探索了羊卓雍湖的水温变化情况,水温变化与环境的关系,水温的水平分布和垂直变化规律及其发生原因。结果表明:年内水温变化呈高度线性相关,月水温变化多是指数相关,年内和各月水温变化受气温和日照的影响,而表层比深水层更明显。湖泊水温在水平方向的分布有一定的差异,垂直方向的水温分布在深水处随深度增加按指数减少。但这种关系在湖泊浅滩不存在。     

水温与水力停留时间对人工渗滤系统的影响

为确定人工渗滤系统净化水源水的主要影响因素.在三家店水库下游的京永引水渠旁建立了人工渗滤系统,开展了不同季节和不同水力停留时间下三家店水库微污染水净化效果的试验研究,研究水温与水力停留时间变化对人工渗滤系统去除微污染源水中CODMn效果的影响.结果表明,水温与CODMn去除率呈线性关系(R2=0.8079).但是,不同水温范围内水温变化对CODMn的去除效果影响作用不同,在水温为0-15%时,水温变化对CODMn去除效果的影响较大;在水温为16-28%之间时,水温变化对CODMn去除效果的影响较小.随着温度降低.人工渗滤系统去除污染物的效果下降主要是由于微生物活性随温度的降低而下降.常温下,水力停留时间对去除效果的影响符合一级反应动力学方程.水力停留时间越长,CODMn的去除效果越好,在达到要求的出水效果的前提下,可以适当的缩短水力停留时间,减小人工渗滤系统规模,以提高效益.     

MBR工艺污水处理效果随季节变化规律的研究

通过对太湖流域某城市污水处理厂的MBR系统2012—2013年的实际运行数据进行分析,研究了季节性变化对MBR工艺处理效果的影响。结果表明:季节变化影响城镇污水处理厂进水水质、水温等,但MBR工艺运行相对稳定,主要出水水质指标均达到GB18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准;季节变化对COD、NH3-N、TN和TP的处理效果均存在不同程度的影响,各项指标在夏季时的净化效果略好于冬季,说明低温对污水处理过程存在一定的影响。     

水温对鱼类游泳功率的影响

鱼类的游泳能力受许多环境因素的影响。在本项研究中,鱼类对水温的生理反映是依据它们输出的牵引功率值来判断的。下面是鱼在人工驯养条件下,进行功率测量所得的水温数据。把冷水鱼类中有代表性的两组硬头鳟,分别在12℃和19℃水温中驯养一个月。再把三组温水鱼类越南鱼,分别驯养在20℃、26℃和32℃温水中,并在各自水