两级曝气生物滤池工艺的小试研究

对两级曝气生物滤池(上向流-下向流)处理生活污水进行了试验研究。试验表明,两级曝气生物滤池在水力负荷小于4m/h,进水COD浓度变化范围为100~500mg/L,一级气水比为3∶1~5∶1,二级气水比为1∶1~2∶1的条件下,出水水质稳定,出水水质达到生活杂用水水质标准。     

土地处理系统流态优化研究

污水土地处理系统的水力特性直接影响其污染物处理效果,这种影响主要由停留时间不同造成。现阶段,在示踪试验的基础上,从填料层高度、流向、进水方式、出水方式四个因素人手,运用正交法进行土地处理系统工艺优化,最终达到提高系统处理效率的目的,为系统的设计和深入研究提供理论支持和技术参数。研究发现流向和填料层高度是土地处理系统水力...     

污水土地处理系统中硼的分布与输送模型

给出了慢速渗滤土地处理条件下土壤系统中硼的非稳态与稳态定义;建立了硼在土壤-植物系统中分布与输送的数学模型。论述了土地处理系统水力负荷,硼污染负荷、土壤理化性质、淋失率等因素对硼累积与迁移的影响。通过讨论硼的土壤溶液浓度同植物摄取的关系,提出了减少污水土地处理系统中硼对植物危害的途径。该模型可用于土地处理系统或灌溉系统硼的预测。     

河道微污染水体旁路复合流湿地强化净化技术研究及应用

为实现河道微污染水体水质净化与行洪排涝双重功能,采用下向流/上向流复合流旁路湿地工艺,设计有机负荷q_os=21 kg BOD₅/(hm²·d),水力负荷q_hs=0.34 m³/(m²·d),水力停留时间HRT=2.2 d,同时为提高冬季低温条件下的湿地系统净化效果,对湿地填料床结构形式、植物组合搭配以及冬季低温运行措施进行了优化,研究表明：1)下向流/上向流复合流功能湿地空间布设灵活,可节约建设占地,通过折流布水,可形成良好的厌氧/缺氧/好氧微生环境,有益于发挥湿地系统的脱氮除磷效果;2)通过增加保温填料覆盖层、采取低温冰下低水位运行、辅以耐低温植物/微生物强化,在冬季低温湿地进水ρ(COD)为30～40 mg/L,ρ(NH₃-N)为1.5～2.0 mg/L,ρ(TP)为0.3～0.4 mg/L条件下,实现了3个标段湿地出水平均值ρ(COD)=20.67 mg/L,ρ(NH₃-N)=0.77 mg/L,ρ(TP)...     

废水土地处理的慢渗滤系统过程设计

一、系统类型慢渗滤(slow rate)系统土地处理是在长有植物的土地表面对废水应用的控制。慢渗滤系统有三种基本类型:①最适宜的水力负荷,即使最大量的水尽可能施用到最小的土地面积上的“处理”系统;     

水解酸化-反硝化-硝化组合工艺处理土霉素废水的效果

采用水解酸化 反硝化 硝化的组合工艺对土霉素废水进行实验室规模连续处理 ,水解酸化和反硝化均采用上向流污泥床 ,硝化采用2个使用不同填料的生物膜反应器 ,稳定运行 70d .当进水COD和NH₄⁺-N浓度分别为2200～3000mg/L和400～460mg/L时 ,该系统在总水力停留时间为56h的条件下 ,稳定实现80%以上的COD和TN去除率 .生物处理出水经48mg/L聚合硫酸铁(以铁计)处理后COD降至293mg/L,实现了废水的达标排放.     

上向流悬浮滤料滤池在污水深度处理中的应用研究

上向流悬浮滤料滤池采用上向流过滤技术,利用可发性聚苯乙烯(Expandable Polystyrene,EPS)轻质悬浮颗粒滤料级配而形成悬浮滤床,采用特有的水力反冲洗方式,过滤效果好,纳污能力强,运行成本低,具有很好的发展前景。分析了上向流悬浮滤料池的池型结构、工作过程、技术特点和工程应用。在安徽某污水处理厂的实际工程应用中,对水中的SS和TP具有很好的去除效果,出水能够稳定达到一级A标准。     

土地快速渗滤处理啤酒废水的土柱模拟试验

对啤酒废水进行了模拟土地快速渗滤处理的试验研究。模拟土柱经10个淹水期的生化培养期,其CODcr去除率达96％左右,BOD_5可达98％以上,且去除效果主要集中于系统上部约100cm厚的土层内。此外,还研究了影响快速渗滤系统净化效果的主要因素及其水力负荷周期、水力负荷率。     

折板波形流人工填料污水处理方法的实验研究

污水的土地处理是不同于活性污泥法的一种新型且高效的处理方法,利用土壤-微生物-植物系统的作用实现污水的无害化和资源化[1],该实验模拟了土地处理系统,研究了在固定化微生物的吸附分解作用下、在投加海绵铁填料和在不同的水力负荷(分别是5 cm/d、8 cm/d、12 cm/d)情况下,折板波形流反应器对生活污水的处理效果....     

曝气生物滤池处理性能影响因素实验研究

采用上向流曝气生物滤池处理生活污水,考察了气水比、水力负荷、有机负荷、滤料层高度等因素对曝气生物滤池处理性能的影响。结果表明,气水比为5：1时,COD和NH3-N的去除率分别为87．6％和60．1％;水力负荷在0．21—0．86m^3／（m^2·h）的条件下,COD的去除率随水力负荷的增加降幅较小,NH3-N的去除率下降明显;有机负荷在1．15～2．96kg／（m^3·d）的条件下,BAF表现出很好的抗有机负荷冲击能力。BAF对有机物的去除主要发生在滤料层0～70cm段,对NH3-N的硝化主要发生在滤料层40—100cm段。     

Simulation of flow field and steel/slag interface in the mold region of a thin slab steel continuous caster with tetra-furcated nozzle

A three dimensional steady flow field model in the mold region of a thin slab steel continuous caster is presented using real geometrical dimension starting from the inlet port of the nozzle. The results indicate a special flow pattern in the caster while using a tetra-furcated nozzle. The fluid pattern in the mold region is shown to have two large downward and upward recirculation zones with a classic double-roll and two small vortices generated by the upward flow from the upper ports of the submerged entry nozzle. The flow pattern agrees well with the real observation obtained by full scale water model. This study investigates the interface wave behavior and its mechanism that leads to the breakup of the steel/slag interface, and thus the induction of impurities inside the final steel product. It is shown that a maximum wave height occurred because of the fluid contact from the upper ports. A critical casting speed was defined as the casting speed lead to wave instability, mostly associated with emulsification phenomena.     

复合垂直流湿地反应动力学及水流流态的研究

 提出一种新型的复合垂直流湿地系统(IVCW),并对其反应动力学和系统的实际流态进行了研究.经过中试的运行试验,得到了系统对COD去除的反应速率方程,由示踪剂试验确定了系统中水流的停留时间分布(RTD),提出RTD的不同是湿地处理效率差异的主要原因,进而运用串联反应器模型和离散流模型两种非理想流态模型,模拟IVCW的实际水流流态,经过比较发现离散流模型模拟的效果较好.     

基于CA-Markov模型的向海湿地土地覆被变化动态模拟研究

论文借助地理信息技术,采用CA-Markov模型,以1988、1996、2003年3个相同时相的TM遥感影像作为数据基础,并结合地形图和相应的交通、气候等数据对向海自然保护区未来的土地覆被类型进行动态模拟和预测。在模型建立过程中,通过马尔可夫模型求出转移概率矩阵,确定CA模型转换规则。利用CA-Markov模型对向海自然保护区未来的土地覆被类型转化方向进行了动态模拟,将模拟结果与已有的土地覆被类型对比,得出模拟精度达到74.46%。据此对向海自然保护区2010、2018年土地覆被类型做出预测。预测结果表明：向海自然保护区土地覆被类型整体趋势不容乐观,湿地面积在大量减少,林地和草地呈减少趋势,耕地、居民地、未利用地呈增加趋势,其中未利用地面积增加最多。该方法可以对向海自然保护区的湿地保护和动态监测以及可持续发展提供依据。     

南苏格兰森林生态系统水分循环的模拟

本文描述了一个根据起源于南苏格兰爱丁堡郊区沼泽地的人工林建立的数学模型。该模型把群落的整个水分过程抽象地看作有5个分室——乔木、草本、沟、沟坡与沟底组成的生态系统;借助于数学公式和计算机技术,对包括截流、表面流、土壤贮藏水与地下水等现象在内的水文过程以定量的形式进行了模拟;模型中输入降雨和蒸发量,输出径流量。文中以1986年系统的水文过程作为一个例子,并利用模拟值与真值对模拟效果进行了检验:以天为单位的模拟效率为93.5％,以2h为单位的模拟效率为85.1％。该模型揭示了森林水分循环的机理,仅利用降雨和蒸发量就能估计径流量。它将有助于了解起源于沼泽地人工林的水文效应。     

基于要素流动的城镇建设用地配置方法框架探讨

现有城镇建设用地配置主要遵循空间开发导向,利用静态数据和用地分配标准、评估及预测模型开展,存在一定的“区域偏好”和“规模求大”现象。在强调生态文明建设和高质量发展的新时期,国土空间规划战略实施要求城镇建设用地配置方法需要及时革新。关注到信息或智能技术深度影响下未来城镇场所空间将转变为流动空间这一必然趋势,不同尺度生产、生活及生态要素时空流动与分配将是城镇建设用地科学配置的关键。因此,利用多源要素流大数据和多学科分析方法,试图从城镇空间发展水平评价、城镇要素流动网络时空模拟与用地分配、城镇要素功能区识别与开发边界划定、城镇建设用地配置效果动态评估4个方面,建立基于要素流动的城镇建设用地配置方法框架。结果表明：（1）城镇空间发展水平评价需要综合考虑城镇对区域现状要素控制、吸引及溢出的能力,并从空间发展规模、活力及品质三个层面构建评价指标体系;（2）在城镇建设用地指标区域分配过程中注重利用网络优化模型和社会网络分析方法刻画区域要素流动规律,并通过时空耦合模型找出不同等级和类型“空间发展水平—要素控制力”组合的城镇;（3）城镇未来扩展方向和边界形态是由内部各类要素流动变化与功能空间布局的供需时空匹配情况决定的,需要利用时空耦合、引力、CA及多智能体等模型识别要素功能影响区和流动偏好;（4）城镇建设用地配置效果评估指标需要体现生态文明、高质量、智慧治理及一体化等未来城镇发展要求和趋势。这些研究结果可以为国土空间规划城镇开发边界划定和实施提供参考。     

污水土地处理系统中管网铺设率对流态的影响与CFD模拟

污水土地净化系统的水力特性直接影响污染物的处理效果,研究不同管网铺设率对水流流态的影响,可为设计参数的选择及反应器结构优化提供依据.因此,运用示踪-应答技术,以停留时间分布(RTD)理论为基础,对反应器中水流的状态进行分析.同时,借助计算流体力学(CFD)软件Fluent进行数值模拟.RTD分析和CFD模拟结果互补分析发现,底部的碎石层具有布水功能,而表面的水层具有集水的作用:水流在承托层中水平流动,竖直流经填料层,最后在水层中水平流入集水管网.在有承托层和水层的情况下,系统采用不同管网铺设程度的布水和集水方式对填料中水流的流态影响不大,然而管网孔口布水效果不均.各管网铺设率反应器的体积效率均在90％以上,但都有一定的无效体积或滞留区.半网布水、集水的反应器体积效率最高,流态接近推流形式.无因次平均停留时间为1.09,轴向扩散系数为0.037.     

污水土地处理系统构造对水力特性影响研究

在污水土地处理系统的模型反应器中进行流态试验,使用停留时间分布(RTD)分析理论,探索反应器不同构造的水流流态。试验表明,升流式和降流式的反应器流态均接近推流;无因次平均停留时间分别为0.974和0.845。由于在整个水平过水断面上承托层的布水作用及集水层的集水作用,系统采用不同管网布设程度的布水和集水方式对流态的影响不大,体积效率均在90%以上。填料层高度对流态有一定影响,当高度为40 cm时流态最接近推流,水流的轴向扩散系数最小,其值为0.027,属于低扩散程度。     

人工湿地对化粪池出水净化效果的对比研究

对比了四种复合人工湿地系统对化粪池出水COD、TP、NH3-N和SS的净化效果,试验系统均采用间歇式进水,时间间隔为1d。为期7个月的运行结果表明,系统出水水质均达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)中的二级标准,其中潜流(水平流)+垂直流(上行流)湿地系统对COD的去除效果最好;垂直流(下行流)+垂直流(上行流)湿地系统对TP、NH3-N、SS去除效果最好;选用含钙石灰石和含铁矿粉做填料、采用间歇式的运行方式可以提高湿地系统对污染物的去除率。     

Study of prediction for groundwater contamination in wastewater land treatment system

This paper uses a prediction model of groundwater pollution based on the experiments in the laboratory and in field .The model, which was tested and calibrated by the field observated data ,satisfactorily simulated the field conditions in land treatment system of wastewater . Particularly , the model can provide the reliable pollution prediction of heavy metals , organisms and nitrogen . The model was used to predict the groundwater pollution caused by the land treatment system in the region of North China . The calibration of the model showed that correlation coefficients between the tested and predictive data of Cr6+. As3+, organism and NH4+ could reach 0.990, which proved that the model possessed the realistic instructive significance for design and use of wastewater land treatment systems .