氯氨消毒用于淮河水蚌埠段的实验情况

蚌埠市第三自来水厂于1987年建成投产,日供水量最高可达40万吨,目前采用的消毒方式是液氯消毒。随着城市的不断建设更新,供水管网所覆盖的面积也越来越大。同时结合水源水含有氨氮这一特征,另一种消毒方法——氯氨消毒法也可以考虑使用。本文对蚌埠三水厂实验室所做的氯氨消毒实验进行了记录和总结。     

污染物在受潮汐影响的地下水中输移的模拟

模拟沿海地区地下水及污染物的输移需要考虑海洋潮汐的影响,对于变密度污染物,考虑潮汐的影响会大大增加模型计算量,模拟此类问题要求模型具备优良的计算效果.为了获得适用于此类问题的模型,在比较各类模型的基础上,认为2DFEMFAT是合适的模型.对该模型作了修改完善,增加了潮汐模拟条件,使其能模拟潮汐影响下地下水中污染物的输移过程.为了验证修改后模型的正确性,作了潮汐条件下污染物输移的室内实验.数值模拟与实验数据的比较发 现,两者较为吻合,验证了模型的正确性和有效性.该模型可以推广应用到大尺度的实际问题.     

双螺杆混输泵压力建立过程的数值模拟及实验研究

从多相流角度出发,建立了一套描述双螺杆多相流混输泵泵体内多相流体回流和压力建立过程的数学模型,并利用JOVIAN5200动态信号分析仪对实验样机进行了宏观性能测试和微观内部工作过程测试,实验和数值模拟的结果表明：转速越高,回流量越小,容积效率越越高,排出压力增加,回流量增大,容积效率就减少,含气率增大,则容积效率降低,所建立的数学模型能够正确反映双螺杆油气多相流混输泵的内部压力建立过程及其宏观性能特性。     

热油管道停输温降过程的数值模拟

热油管道停输降温过程是输油管道中最常见的现象,掌握其降温规律对确定安全停输时间、再启动方案和停输检修安排都有着非常重要的意义。本文在传热学的基础上,分析了热油管道停输后的温降过程及其影响因素,并利用ANSYS软件对埋地输油管道停输后的原油温降过程进行了数值模拟,分别计算出了不同初温和不同管径的情况下停输温降情况,为实际工程设计提供一定的参考依据。     

非正交曲线坐标下水流和污染物扩散输移的数值计算

基于非正交曲线坐标下水流与污染物扩散输移的深度平均数学模型，采用k-ε双方程湍流模型和速度—水深耦合算法，应用于实验室连续弯道的水流及污染物扩散输移的数值模拟，分别计算了流场及岸边和中心污染物排放的浓度场，得到与实测值吻合良好的计算值。     

溶质原子晶界偏聚动力学过程的数值模拟

建立了溶质原子在晶界的平衡偏聚、非平衡偏聚、晶界偏聚溶质向沉淀析出转化以及冷却速度等因素的晶界偏聚物理模型和数学模型.模型考虑了晶界及晶界附近扩展畸变区对溶质的吸附作用和吸附能力.对含硼0.001 0%的Fe-40%Ni-B合金体系从1 150℃连续冷却到640℃的过程中硼的晶界偏聚状态进行了模拟计算.计算表明,晶界区域硼富集因子在降温初期增加较快,随后增幅变缓,模拟数据显示过程中有晶界区域硼原子向晶内的反向扩散;当晶界上偏聚的硼转化为析出物时,晶界区域富集因子的增加再次变快.模拟计算结果与已发表的实验结果吻合较好.     

海底热油管道悬空段停输温降过程的数值模拟

海底热油管道的悬空段由于没有周围泥沙的保温蓄热作用,停输之后管内温降比埋入海底泥沙中的管段快得多,故而其温降成为停输过程的关键。针对海底管线悬空段的热力特性,考虑原油凝固潜热对停输温降的影响,利用CFD软件,对其停输温降过程进行数值模拟。分析温降变化规律、不同海水温度对温降的影响,从而确定最佳停输时间,为海底热油管道制定再启动方案提供理论依据。     

安注过程蒸汽直接接触冷凝的数值模拟

压水反应堆发生失水事故（LOCA）时,应急堆芯冷却系统（ECCS）将过冷的安注水注入到冷管段中,安注水与管道中的蒸汽发生直接接触冷凝,导致温度波动及压力振荡。选用流体体积分数模型、大涡湍流模型和双阻力冷凝模型,在FLUENT平台上对饱和蒸汽与安注水直接接触冷凝过程进行数值模拟,获得直接接触冷凝过程中温度场和压力场的变化情况。结果表明,冷凝主要发生在汽液界面附近,主管内蒸汽流量的增加能够阻止安注水回流现象发生。     

管道增输器的数值模拟与现场试验

理论分析和实验表明壁面振动能减小管道的摩擦阻力。文中对笔者发明和研制成功的管道增输器的工作原理、数值模拟和现场试验进行了介绍。现场试验表明:管道增输器不仅降低了管道摩擦阻力,而且能增大天然气管网的输气量。数值模拟也表明:在碰撞壁处产生的压力扰动波在诱发涡量脉动的同时,又与大结构涡环的径向分量对振荡腔的壁面发生作用,引起壁面振动,振荡腔是形成脉冲流的主要部件。     

两构件冲击接触过程的理论与数值模拟

该文采用基于赫兹理论的非线性阻尼弹簧接触模型,分别模拟特殊形状和材料的两构件间弹性、超弹性和弹塑性冲击接触过程,数值计算结果仅为有限元结果的50％.根据有限元计算结果对非线性弹簧阻尼模型进行修正,得到两构件弹性、超弹性和弹塑性冲击接触的接触力、最大变形量和冲击作用时间修正表达式.结果显示,修正模型与有限元模型的误差小于5％,采用修正模型能够方便地得到冲击过程中的相关参数,该模型可作为描述两构件冲击过程的数值计算手段.     

氯和二氧化氯联合消毒灭菌作用的研究

以配置的水样为研究对象考察了氯与二氧化氯单独及联合灭活大肠杆菌和细菌总数的效果,用Berenbaum公式判断了两种消毒剂联合作用的性质.结果表明,氯2.00mg/L作用30 min可灭活试验水样中大肠杆菌6.18个数量级,二氧化氯0.30 mg/L作用15min、1.50mg/L氯和0.20 mg/L二氧化氯联合作用10 min可以灭活试验水样中大肠杆菌7.18个数量级(100%灭活);2.00 mg/L氯单独作用30 min、0.30 mg/L二氧化氯单独作用15 min、1.50 mg/L氯和0.20 mg/L二氧化氯联合作用10min可将水样中的细菌100%灭活.用Berenbaum公式计算得出氯与二氧化氯联合消毒灭活水样中大肠杆菌时质量浓度比为0.39,灭活水样中细菌总数时的质量浓度比为0.85,因此氯与二氧化氯联合消毒对大肠杆菌和细菌总数具有协同灭活作用.     

粉末炭-超滤工艺出水氯和氯胺消毒安全性评价

考察了粉末炭-超滤工艺（PAC-UF）除污染效果,以及膜后出水氯和氯胺消毒对微生物再生长的控制与消毒副产物的生成情况,对水质安全性进行综合评价.结果表明：PAC-UF工艺能够高效截留水中胶体及致病微生物;对氨氮、高锰酸盐指数（CODMn）、254nm处的紫外吸光度（UV254）和溶解性有机碳（DOC）的平均去除率分别为36.04%,44.28%,44.94%和30.65%;在不消毒情况下,膜后出水在24h后均出现微生物再生长;氯胺对微生物持续抑制能力强于氯;所生成的THMs与HAAs分别比氯消毒降低63.42%和44.13%,并有效减少了溴代消毒副产物的生成量;PAC-UF工艺出水采用氯胺消毒可使水质的安全性均得到提高.     

河床沉积物厚度对河水污染物向地下水扩散影响的模拟分析

以滦河为例,基于FEFLOW建立二维剖面水流模型和硝酸盐运移模型,根据地质、水文地质和实测水位资料调试水文地质参数,校正模型很好地反映研究区情况。利用校正后的模型模拟了不同厚度河床沉积物对硝酸盐的扩散情况,发现了河床沉积物厚度对污染物扩散影响的变化规律,结论对研究污染河水对地下水的影响具有指导性意义。     

浅谈给水工程水体消毒

对当前国内外给水工程中常用的源于漂白粉消毒技术的液氯、二氧化氯和氯胺消毒技术,以及臭氧和紫外线等主要消毒技术进行了比较,简要介绍了各种消毒方法的消毒机理、运行特性,分析、讨论各种消毒技术的特点、适用范围．氯系消毒技术成熟,可单独使用或组合使用;紫外线消毒和臭氧消毒技术由于消毒速度快、有效时间短,可作为联合消毒技术的重要组成部分来应用．另外,探讨了未来给水工程水体消毒技术的发展方向．为给水工程消毒技术方案选择、减小水体消毒有害副产物浓度提供参考．     

二氧化氯在饮用水消毒中的应用研究

介绍在饮用水消毒应用的现状,探讨了二氧化氯消毒剂相对于液氯消毒的优越性。比较了二氧化氯的生产方法,及其应用于水厂消毒的工艺探讨。二氧化氯作为滤前消毒剂对水质的改善,从成本角度分析其应用前景广阔。     

桶装水空桶和桶盖的杀菌消毒和清洗技术研究

在国内首次研究了二氧化氯对桶装水空桶和桶盖中微生物的杀灭效果.研究结果表明,高纯二氧化氯是最有效的杀菌剂,二氧化氯投加质量浓度为0.5 mg/L即可获得满意的杀菌效果;高纯二氧化氯对桶装水水桶和桶盖中的细菌均具有很好的杀菌效果,且20 mg/L的ClO2溶液冲洗1~3 min左右空桶和桶盖获得很高的杀菌率,所以二氧化氯是一种有效的适用于桶装水水桶和桶盖的清洗剂和杀菌剂.     

Formation and distribution of disinfection by-products during chlorine disinfection in the presence of bromide ion

The influences of contact time and pH value on the formation and distribution of four species of trihalomethanes and five species of haloacetic acids during chlorination in the presence of bromine were investigated. Results showed that the distribution of molar fraction of trihalomethanes varied with contact time due to the change of bromide ion concentration during chlorination. Most of the trihalomethanes comprising bromine-containing species and the favored products of the haloacetic acids were chlorine-containing species after 24 h of chlorination. The extent of bromine incorporation in trihalomethanes and haloacetic acids both decreased with time. The contact time also had influence on the formation rate of different species of haloacetic acids, The formation and distribution of trihalomethanes and haloacetic acids strongly depended on the chlorination pH value. All of the trihalomethanes species formation increased with the increase of pH value except the bromoform that had not been detected, The molar fraction of bromodichloromethane and dibromochloromethane containing bromine increased with pH value while chloroform without bromine decreased. Under the pH range studied in this experiment, the predominant haloacetic acids species were trichloroacetic acid and dichloroacetic acid which all decreased with the increase of pH value and the level of TCAA was higher than that of DCAA.     

固-液搅拌槽内颗粒离底悬浮临界转速的CFD模拟

使用计算流体力学(CFD)软件FLUENT对固-液搅拌槽内颗粒离底悬浮临界转速进行了CFD数值模拟。搅拌槽直径T=500mm，四块挡板均布，搅拌桨为标准六直叶涡轮桨。两相物系为石英砂-水，固体体积分数为5%。文中使用不同的方法作为颗粒离底临界悬浮的判据，推算出颗粒离底临界悬浮转速N_js，计算得出的N_js值和文献数据比较有较好的一致性。同时研究了搅拌槽内的固体浓度分布和固、液两相的速度分布；比较了6个不同搅拌转速下的固体颗粒悬浮状况。     

矩形沉淀池内悬浮物沉降模拟

建立了模拟平流式沉淀池中悬浮物的沉降过程模型,以预测沉淀池的去除率。利用标准k-ε紊流模型,考虑悬浮物沉降引起的水体密度变化,采用非正交同位网格下S IM PLE算法求解水动力和悬浮物沉降的耦合模型,使用了能够反映悬浮物沉降特性的双指数沉速公式,底边界上考虑水流对淤泥的冲刷作用,能够更加真实地模拟沉淀池内水流和悬浮物运动情况。比较各工况下沉淀池去除率,得出的最佳挡板高度与经验值相符,同时利用E.Im am所做物理模型的模拟结果进行验证。结果表明,该数学模型在水流流场和悬浮物浓度分布中均能获得较理想的结果。     

速溶型二氧化氯泡腾片的杀菌效果试验及现场应用

介绍了速溶型二氧化氯泡腾片的杀菌效果,并对现场应用效果进行监测。将泡腾片分别制成50,100,150mg／L的二氧化氯消毒液,对5种常见微生物进行消毒实验,观察消毒效果。将泡腾片制成150mg／L的二氧化氯消毒液,应用于华北制药集团北元有限公司的制药洁净车间,对进入万级洁净区人员的手部、物料传递和万级区环境、设备进行消毒处理,监测现场应用效果。该速溶型二氧化氯泡腾片溶于水后,5min内即可完全溶解、活化;制成的150mg／L二氧化氯消毒液1min就可以杀灭全部受试微生物;活化后的二氧化氯消毒液存放时间超过1d,杀菌能力明显降低。实验得出速溶型二氧化氯泡腾片对细菌具有良好的杀灭效果,但使用时必须现用现配,制成的二氧化氯消毒液存放时间不得超过1d。