卡鲁塞尔氧化沟反应器两相流PIV图像处理研究及实验分析

在单相数字粒子图像测速度(PIV)技术的基础上,研究了PIV两相流动的测试及图像处理方法.利用数学形态学的原理以及互相关法,对两相粒子图像进行标定、识别、区分和流场分析,编辑了相应的软件.并采用此技术对卡鲁塞尔氧化沟模型直道及弯道段二维液固两相流速进行测量,克服了传统点测量方法无法获取全场流动同步信息的缺陷,较好地反映了不同位置处固液流动分布的基本特性.结果表明,沟内径向流速远小于轴向,流速大小相差约一个数量级;同一断面上轴向流动分布是决定水力特性的主要因素;径向流速和水体动能是决定污泥沉积位置的主要因数,固相总体流速小于液相.     

Characteristics of high-sulfate wastewater treatment by two-phase anaerobic digestion process with Jet-loop anaerobic fluidized bed

A new anaerobic reactor, Jet-loop anaerobic fluidized bed （JLAFB）, was designed for treating high-sulfate wastewater. The treatment characteristics, including the effect of influent COD/SO42 ratio and alkalinity and sulfide inhibition in reactors, were discussed for a JLAFB and a general anaerobic fiuidized bed （AFB） reactor used as sulfate-reducing phase and methane-producing phase, respectively, in two-phase anaerobic digestion process. The formation of granules in the two reactors was also examined. The results indicated that COD and sulfate removal had different demand of influent COD/SO4^2- ratios. When total COD removal was up to 85%, the ratio was only required up to 1.2, whereas, total sulfate removal up to 95% required it exceeding 3.0. The alkalinity in the two reactors increased linearly with the growth of influent alkalinity. Moreover, the change of influent alkalinity had no significant effect on pH and volatile fatty acids （VFA） in the two reactors. Influent alkalinity kept at 400-500 mg/L could meet the requirement of the treating process. The JLAFB reactor had great advantage in avoiding sulfide and free-H2S accumulation and toxicity inhibition on microorganisms. When sulfate loading rate was up to 8. 1 kg/（m^3.d）, the sulfide and free-H2S concentrations in JLAFB reactor were 58.6 and 49.7 mg/L, respectively. Furthermore, the granules, with offwhite color, ellipse shape and diameters of 1.0-3.0 mm, could be developed in JLAFB reactor. In granules, different groups of bacteria were distributed in different layers, and some inorganic metal compounds such as Fe, Ca, Mg etc. were found.     

水环境两相分层流数值模拟

以研究水环境两相分层流精细预报模型为目标,广泛地涉及了两相湍流精细模拟的理论和方法。用Eulerian坐标系中多流体模型统一描述两相各自的运动,并分别对两相本分的湍流输运观作以及地相间互作规律进计模拟,建立了水环境两相分层流的双流体模型对包含有浮力和密度分层的两相湍流进行了数值模拟,计算结正确地反映了分层及紊动特征,与实测结果吻合较好     

两段水解—接触氧化工艺处理高浓度玉米淀粉废水的试验

采用两段水解－接触氧化工艺处理高浓度玉米淀粉废水,结果表明：此工艺的水解段具有提高废水可生化性的功能,整个工艺具有较强的抗负荷冲击能力。     

水葫芦加动物排泄物两相厌氧生物处置工艺

水葫芦加动物排泄物两相厌氧生物处置,每1 kg鲜水葫芦乎均产气量为330 L,为水葫芦直接两相厌氧处理的3.4倍左右。气体中甲烷含量为74%左右,系统出水COD在150～235mg/L之间,SS在40mg/L左右。在系统稳定运行过程中,产酸相处于乙酸化状态。该工艺启动期短,有效地克服了现有沼气发酵池运行过程中所存的浮泥、污泥结块等现象,提高了有机物的厌氧产气率和工艺运行的稳定性,具有较大的实用价值。      

两相厌氧-SBR工艺在浆粕废水处理工程中的应用

浆粕废水组分较为复杂 ,废水治理具有一定的技术难度 ,采用两相厌氧、间歇式活性污泥法和物化处理组合工艺取得了较好的效果。生产运行表明 :两相厌氧工艺和SBR池对CODCr、BOD5的去除效率分别达到 6 7%～ 78%、4 0 %和82 %～ 87%、6 5 %。根据水质和水量的变化情况 ,及时调整其操作参数可使废水处理系统维持良好的运行状态     

餐厨垃圾两级分选工艺优化试验研究

两级分选工艺为目前餐厨垃圾预处理的主流工艺,该工艺具有含杂率低、处理能力大等优势,对现有的二级分选系统进行工艺优化和改进,结果表明：大物质分选机转速与分选料的占比呈正比关系,从有机质损失率和浆液含杂率上优选转速为95 r/min,筛网孔径为5 cm;精分选机上加装喷淋装置可以洗去精分选料上的有机质和油脂,提高了资源化利用率和油脂利用率。     

强可持续发展框架下生态空间评价

强可持续发展坚持自然资本的不可替代性与唯一性,保持自然资本基本持有量在代际之间的传递,通过跨期环境福利效用最大化,实现环境公平与代际公平。该研究分析了强可持续发展范式判别生态空间的维度,把生态空间识别划分为强可持续发展与弱可持续发展空间。其中,强可持续发展空间是维持该区域生态安全的关键性生态空间,需要优先保持生态系统现状不至于衰退;弱可持续发展空间是相对于关键性生态空间而言的,属于非关键性生态空间,可以在生态安全阈值内进行适度开发、适度建设。以塔里木河流域为研究案例,基于强可持续发展理念,沿袭生态服务功能和生态敏感性综合评价方法,对该流域生态空间的划定和强弱可持续格局进行了研究。研究表明,塔里木河流域敏感和极敏感区域分别占总区域面积的55.01%和29.23%。强可持续发展类生态空间包含底线型生态空间、危机型生态空间,二者的面积分别为305 257.84、573 281.16 km²,各占研究区面积的29.28%、54.98%。研究表明,塔里木河流域土地利用生态安全冲突等级较高,强可持续发展类生态空间的系统调节能力很差。强可持续发展类生态空间是重要生态功能空间,对...     

预制装配式结构梁柱节点被动耗能减振技术研究现状及展望∗

由于预制装配式建筑在高烈度地震区的抗震性能较差,限制了其推广使用。预制装配式框架结构作为一种常用的抗震体系,核心部位梁柱节点的连接是影响其抗震性能的主要因素。被动耗能减振技术作为一种成熟的结构振动控制技术应用于预制装配式结构中,可以显著提高结构的抗震性能。将耗能器放置于梁柱节点外部或者内部,既与节点形成新的整体部件,又实现自身被动耗能减振,形成“承载‐耗能”双功能的新型节点。总结了目前常用的被动耗能减振技术中已经成熟的摩擦阻尼器和金属阻尼器复合形成的预制装配式结构梁柱节点,梳理了本课题组首次提出的预制梁柱耗能铰节点后的研究发展现状以及局限,提出了一种预制装配式结构梁柱摩擦-金属屈服两级耗能节点,形成了高性能预制装配建筑结构抗震体系,对提高我国装配式结构设计要求和推广装配式结构的实际工程应用,具有重要的参考意义。结合作者在该领域的研究工作和成果,给出了该领域的研究方向和未来的发展趋势。