呼和浩特市城区大气环境容量模型研究

环境容量是指在特定的区域内,环境单元所允许承纳的污染物的最大量,是一种重要的环境资源。本文利用城市箱式模型分析研究大气环境中污染物质的浓度随时间和空间的变化规律,初步建立了呼和浩特市大气环境容量的计算模型,通过对研究区中SO2、TSP的环境容量的验证计算,表明利用该模型进行环境容量的计算与实际相符,具有一定的实用价值。

呼和浩特市地区城市地下水现状及评价

呼和浩特市主要以开采地下水来满足工农业生产及居民生活用水 ,本文就呼和浩特市地下水水位现状进行了分析 ,对地下水水质作出了综合评价。

户用太阳能中温沼气发酵系统的数值设计

为了采用数值方法解决户用中温沼气发酵系统与太阳能系统的匹配问题,提高能源的利用率。根据某实验室搭建的电加热沼气池实验台架进行了相应的数值模拟,提出一套数值方法来计算户用沼气发酵系统加热到35℃时对应的出口温度及需要的加热时间,并根据数值计算结果设计与之匹配的太阳能系统。结果显示,6m3户用沼气池加热到发酵温度35℃时,系统需要运行4.5h,对应的全真空管太阳能集热器的面积为4.52m2。

膜生物反应器近膜面流场特性实验研究

利用PIV技术测试了膜面附近的气液两相流动力学特性,在2.5m^3/h曝气强度下,对1、2、3 mm三种曝气孔径条件下的气泡动力学特性进行了研究,同时分析了不同孔径下对应的液相速度场、涡量场和雷诺应力分布规律.结果表明,在曝气强度较低的情况下,孔径大小是影响气泡大小的重要几何因素,3mm孔径所形成的气液两相流中液相速度、涡量值和雷诺应力均是最大的,表现在膜过滤过程中,能更好地促进膜表面浓差极化层的物料混合.

电加热沼气池试验研究和Fluent数值模拟

为了寻找合适的研究太阳能加热沼气池系统的数值方法,为太阳能集热器的选择提供依据,作为基础性研究工作,建立了电加热沼气池实验台,并利用Fluent软件对系统内的换热过程进行了数值模拟。在数值模拟之前,通过计算热量平衡来分析试验数据并对有偏差的数据予以修正,然后采用修正的试验数据,编写UDF表征动态边界条件,通过瑞利数的判断选用标准湍流模型,数值求解系统的非稳态过程。数值模拟结果:模拟过程基本反映了试验情况,模拟数据与试验数据吻合良好,二者误差在1%以内。该数值模拟分析准确,方法可靠。

呼和浩特市大气污染主要因子分析——灰色关联度法

灰色系统理论是环境污染趋势预测及评价模型常用的一种方法。本文运用灰色系统理论关联度的分析方法,对呼和浩特市大气污染成因进行分析。

气升式反应器内流场动力学特性PIV试验研究

气升式反应器内气液两相流动力学特性对提高传质效率和降低运行成本有重要意义。基于粒子图像测速(PIV)技术,在改变曝气强度的条件下,分析距曝气管不同位置处反应器轴向各区域的液相流场、雷诺应力以及气泡动力学特性。结果表明,曝气强度对液相流场和雷诺应力的影响较大,在一定范围内增加曝气强度可以使得液相速度和雷诺应力值增加。同时分析了4mm孔径下圆帽状气泡的动力学特性。

应用模糊综合评价法评价呼和浩特市地下水潜水水质

通过调查呼和浩特地区地下水潜水环境质量,依据地下水环境标准,建立隶属度矩阵和权重级,运用模糊综合评判法对呼和浩特地区地下水潜水质量进行评价,并对模糊综合评价法和综合指数法的评价结果进行比较分析。

半导体制冷应用于新型膜组件冷腔的试验研究

以新型气隙式膜蒸馏冷腔为研究对象,拟寻求合适的制冷源来代替大型、高耗能的制冷机。实验采用大空间空气强制对流散冷和循环水浴散热的方式,测试分析在特定条件下半导体冷端温度的变化规律,探求适合于空气隙膜蒸馏冷腔的片数及运行工况。研究结果表明,散热循环水浴流量和温度对半导体冷端的温度影响很大,环境温度的变化对半导体冷端温度也有一定的影响。同时并且适合于长时间运行,制冷迅速,稳定性好。在风机风量每小时60立方米,室温24℃,散热循环水浴流量每小时700升,温度20℃的条件下,半导体冷端温度是9.7℃,可以达到膜蒸馏冷腔所需的温度条件。可以作为优化气新型隙式膜组件冷腔的首选方案。

空气隙膜组件与半导体制冷的耦合设计与研究

以新型气隙式膜蒸馏冷腔为研究对象,拟寻求合适的制冷源来代替大型、高耗能的制冷机.对新型空气隙膜组件与半导体制冷片的匹配理论进行了研究,并且做了耦合设计.实验采用空气强制对流散冷和循环水浴散热的方式,测试分析在特定条件下半导体冷端温度的变化规律,探求适合于空气隙膜蒸馏冷腔的片数及运行工况.研究结果表明,半导体制冷片不但响应时间迅速,而且长时间运行稳定性好.散热循环水浴流量对半导体冷端的温度影响很大.在风机风量600m3/h,室温22℃,散热循环水浴流量700L/h,水温20℃的条件下,输入电流I=20A时,半导体冷端温度是8.86℃,制冷量是112.83 W,在膜面积为0.010 4m2时,可以达到膜蒸馏冷腔所需的温度条件.可以作为优化新型气隙式膜组件冷腔的首选方案.

超滤膜与混凝对浊度去除的影响

[目的]探讨超滤膜与PAC混凝两种方法对低浊度的去除效果。[方法]试验原水均为自行配制,模拟低浊度微污染水源水浊度范围。设3种浊度(5、10、15NTU)的原水,选用超滤与聚合氯化铝混凝两种方法,分别对3种低浊度进行处理效果的试验。[结果]无论进水浊度多少,超滤膜出水浊度均在1NTU以下,出水浊度稳定;PAC去除高岭土浊度的最佳pH为8左右,即中性和弱碱性条件PAC混凝效果最好;处理浊度为5NTU的原水的最佳投药量为7.5 mg/L;原水浊度为10和15NTU时,原水的最佳投加量分别为10和15 mg/L,去除率分别达74.2%和超过80%。[结论]建议使用混凝—超滤组合工艺,既避免了高浊度对膜组件的污染,减少膜污染速率,又保证了出水水质。

呼和浩特市再生水回用景观用水水华控制实验研究

文章通过实验模拟呼和浩特市夏季外界环境,得出再生水回用景观水中藻类的生长曲线,并根据其生长曲线,设计了景观水藻类在出现时、对数期、稳定期分别与不同投加量的次氯酸钠之间的正交试验,确定得出:次氯酸钠对景观水水华的最佳控制点为藻类开始出现时、藻类进入对数期时次氯酸钠的最佳投加量为1.8m g/L、藻类生长进入稳定期时次氯酸钠的最佳投加量为2.7m g/L。

城市中水回用于电厂循环冷却水深度处理试验研究

城市中水直接回用作电厂循环冷却水,不能满足水质标准要求,本文针对呼和浩特市污水处理厂中水水质情况,采用石灰混凝法进行了深度处理试验研究。研究表明,石灰混凝处理能有效降低浊度、碱度、硬度、有机物等的含量,并且具有运行费用低、环境污染小的优点。通过石灰混凝法对城市中水的深度处理,城市中水可以安全地回用于火力发电厂的循环冷却水系统。

地下水系统数值模拟的研究进展

地下水系统数值模拟是定量评价和合理开发地下水资源、优化设计地下水开采方案及防治地下水污染的重要方法。数值法在地下水模拟中的应用己有近半个世纪的历史,现在己经比较成熟,但其有效的应用还受到多方面的制约,仍然存在一些问题,有待进一步研究、解决。本文介绍了国内外地下水系统数值模拟研究进展,对比分析了各类模型的特点,并提出了现阶段地下水系统数值模拟中存在的问题。

曝气反应器内流动特性的PIV试验研究

利用粒子图像测速技术对曝气反应器中基本流动形态进行研究,得出各工况下速度矢量图及参数,根据计算分别讨论了液相速度和雷诺应力的一系列变化。结果表明,挡板间距越小液体上升流动速度越大;且曝气量越大,垂直平均、脉动强度和雷诺应力值也随之增大,但脉动强度的波动分布均匀不随平均速度变化,雷诺应力在各区的断面2有所降低;单管曝气对液相湍动的最大影响范围在曝气管前后10cm左右;曝气量为7.5m3/h时系统处于不稳定状态;速度的脉动直接影响雷诺作用力的变化趋势,从而影响反应器中流体的湍动情况,所以,在加入膜组件后在充分考虑反应器内液体流动所需速度的同时,也要考虑速度脉动的频率和大小。

气升式反应器气液两相流流态特性模拟

为了研究曝气强度对气升式反应器内气液两相流特性的影响,组合多相流Eulerian-Eulerian模型和液相Standard k-ε湍流模型,运用Fluent软件建立了气升式反应器内气液两相流的三维非稳态数值模拟。在曝气管布局方式一定的情况下,模拟计算获得了反应器内x轴截面处不同径向位置的气含率、液速分布情况,计算结果表明,在本文研究的曝气强度范围内,气含率随着曝气强度增加而增加,越靠近曝气池底部,升流区局部气含率越高,且气含率值波动较大;随着曝气强度的增加,曝气孔附近液速增加较明显,但随着气液两相流的上升,液速增加幅度降低;同时采用粒子图像测速(PIV)技术对液相速度进行了实验研究,实验结果与模拟结果吻合性较好。

基于PIV技术的膜生物反应器内液相流场特性研究

基于粒子图像测速(PIV)技术对膜生物反应器内气液两相流流动特性进行试验研究,在曝气孔径为4 mm、曝气强度为6.5 m3/h的条件下,分析得到距膜面不同位置处的液相流场数据,结果表明:越靠近曝气管的位置,液相速度矢量越大,随着远离曝气管位置,液相速度逐渐降低,在反应器边缘甚至出现了向下的液相速度矢量,C区中心线上5个激光断面的平均液相垂直速度分别为0.512、0.308 7、0.229、0.033和-0.018 m/s;分析激光断面1处反应器轴向各区域的液相速度矢量分布表明,A区域液相速度矢量较小,进入B、C区域液相速度逐渐增大且稳定,D区域液相速度矢量比较紊乱。该研究结果为膜生物反应器系统的优化设计提供了数据支持。

SMBR内气液两相流三维CFD模拟

应用CFD软件Fluent对浸没式膜生物反应器(submerged membrane bioreactor,SMBR)内气液两相流进行数值模拟研究,重点考查曝气系统的改变对气液两相流态的影响,并结合PIV实验验证模拟结果,从而为反应器的优化设计及膜污染的控制提供理论依据。模拟结果表明,SMBR内曝气强化了气液两相紊动,膜表面液相速度沿反应器高度增加且形成循环流动,有利于膜面污染物的脱落;反应器内气含率分布不均匀,出现死区,不利于微生物的生长;经实验验证,模拟结果吻合良好。

基于Matlab对呼和浩特地下水质量的模糊评价

依据地下水环境标准,通过调查呼和浩特地区浅层地下水环境,对评价因子、评价标准、数学模型的确定,借助Matlab创建模糊关系矩阵和权重因子矩阵进行计算,运用模糊综合评判法对呼和浩特地区浅层地下水质量进行了评价。通过分析评价图,发现评价地区浅层地下水污染较严重区域,主要集中在中心城区和3个开发区外围城乡结合部,以及长期耕作的农田区域。分析成因,主要是由于城镇生活污染物排放,以及农田长期大量施肥和畜牧业牲畜粪便排放造成的。

浸没式膜生物反应器中气含率的研究

通过对浸没式膜生物反应器中总平均气相含率、下降区气含率和上升区气含率的测量和研究,实验表明:反应器运行的适宜工况流量为:100~300 m3/h之间,曝气量:2.5~7.5 m3/h;验证了静压差法测量气含率的方法在膜生物反应器中的适用性;根据测量数据分析得出膜生物反应器中总平均气含率随曝气量的增大而增加,整个下降区气含率及计算得到的上升区气含率都稳定增大,但下降区内部每段气含率呈现余弦曲线的变化规律。