水流作用下气泡帘的形成及防悬浮物扩散特性

气泡上升形成的气泡帘能较好地防止耙吸挖泥船作业引起的悬浮物扩散。采用CFD仿真的方法研究了在水流作用下气泡帘的形成过程及防悬浮物扩散机理。研究结果表明:气泡帘的形成过程受气泡孔直径、通气速度和水流速度的影响;增加通气量并选取合适的气泡孔直径可以增强气泡帘防止污染物扩散的能力,而过大的水流速度会导致气泡帘的失效;对于给定的工况,存在一个疏浚悬浮物的临界阻隔粒径。研究成果可为合理确定气泡防污帘的结构参数和操作参数提供理论依据。

沉积物疏浚中气泡防淤帘对污染物扩散控制效果的研究

采用模拟试验,研究了气泡防淤帘对SS、有机质及营养元素等溶解性污染物的扩散控制效果。结果表明,气泡防淤帘技术可以有效控制非溶解性和溶解性污染物的扩散,疏浚区SS、CODCr、TN、TP向空白区的扩散通量分别降低了94%,90%,71%和73%,其作用主要是通过在疏浚区和空白区形成循环流,控制大部分污染物在各自区域内的循环迁移来实现的;气泡防淤帘技术对非溶解性污染物SS的控制效果要优于溶解性物质;由于溶解氧的增加可以削减水体的CODCr总量,故在溶解性物质中该技术对CODCr的控制效果最好;气泡防淤帘并不能削减TN和TP的扩散总量,但可以降低扩散速率,有利于疏浚水体对扩散营养物质的消纳。