污水處理構(gòu)筑物流態(tài)模擬與溢流污水高效處理裝置優(yōu)化研究.pdf

1、本文首先對商用軟件PHOENICS進行應(yīng)用開發(fā)探討，在理解整個軟件結(jié)構(gòu)、組成的前提下，系統(tǒng)研究軟件內(nèi)部的數(shù)學(xué)模型，熟悉各種模型的適用范圍。 運用計算流體力學(xué)(CFD)技術(shù)數(shù)值模擬典型污水處理單元的流態(tài)，包括單相流體的模擬、固-液兩相流體的模擬；應(yīng)用CFD技術(shù)為輔助手段，對新研究開發(fā)的溢流污水一級化學(xué)強化處理工藝進行流態(tài)評估，通過現(xiàn)場中試試驗進行驗證，主要研究內(nèi)容如下： 對平流式二沉池內(nèi)流場進行了數(shù)值模擬，結(jié)果表明：沉

2、淀池中的流速并不均勻分布，沉淀池的擋板前后都存在渦流區(qū)，影響沉淀池的運行效果。對周邊式沉淀池進行了不同回流比情況下的數(shù)值模擬，發(fā)現(xiàn)池內(nèi)流量分布嚴(yán)重不均勻，在池中心部分流速較小，基本成為水流死區(qū)。對四槽式SBR池內(nèi)流態(tài)進行了數(shù)值模擬，發(fā)現(xiàn)第一階段進水中，1號槽和2號槽之間形成了類似氧化溝的平推流流型；但是在第二階段內(nèi)，短流情況十分嚴(yán)重，影響SBR池的處理能力和出水水質(zhì)；并且提出改進優(yōu)化措施，改第二階段的3號槽進水為2號槽進水，從模擬結(jié)果中

3、可見，水流短流情況明顯得到改善。測定了曲陽污水廠輻流式二沉池多個工況下各個位置斷面上的懸浮固體濃度，對輻流式沉淀池運行的速度場和污泥濃度場進行了數(shù)值模擬，并把模擬結(jié)果和試驗結(jié)果進行比較：盡管計算模擬結(jié)果與試驗結(jié)果有一定的差距，但是通過模擬可以較準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)二沉池中的污泥界面范圍，為今后優(yōu)化池型，提高沉淀效率提供了理論依據(jù)。 在數(shù)值模擬污水處理單元的基礎(chǔ)上，研究開發(fā)出一套處理溢流污水的一級化學(xué)強化處理工藝，并且對反應(yīng)池和斜板斜管沉淀