給水管網(wǎng)水力運(yùn)行參數(shù)及溫度對(duì)水質(zhì)影響的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、隨著生活水平的逐步提高，人們對(duì)飲用水水質(zhì)的要求也越來(lái)越高，在大量研究水處理工藝的同時(shí)，管網(wǎng)水質(zhì)研究也開始逐漸受到重視。目前對(duì)給水管網(wǎng)水質(zhì)影響因素的研究大都著重在管材及供水設(shè)施方面，而水力工況對(duì)水質(zhì)的影響研究相對(duì)較少。本課題自制BAR（Biological Annular Reactor）反應(yīng)器，以實(shí)驗(yàn)為主體，研究給水管網(wǎng)中不同的水力條件及溫度對(duì)管道內(nèi)水質(zhì)的影響，結(jié)合數(shù)值實(shí)驗(yàn)對(duì)流場(chǎng)進(jìn)行模擬，確定給水管網(wǎng)水力運(yùn)行參數(shù)及溫度對(duì)水質(zhì)的影響規(guī)律，

2、為基于水質(zhì)管理的給水管網(wǎng)運(yùn)行優(yōu)化提供了參考依據(jù)。
　　本課題應(yīng)用FLUENT軟件提供的RNGk-ε模型模擬反應(yīng)器內(nèi)部流場(chǎng)，研究其內(nèi)部流場(chǎng)細(xì)節(jié)，闡明載片處的速度分布規(guī)律，并分析反應(yīng)器的流場(chǎng)與實(shí)際管道內(nèi)流體運(yùn)動(dòng)的相關(guān)性。通過(guò)調(diào)整BAR反應(yīng)器電機(jī)轉(zhuǎn)速、反應(yīng)器進(jìn)出水流速和水浴溫度模擬實(shí)際管道內(nèi)流體的不同流速、水力停留時(shí)間和環(huán)境溫度，檢測(cè)水樣的各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)和管壁生物膜的細(xì)菌數(shù)量，通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，揭示水力運(yùn)行參數(shù)和溫度對(duì)水質(zhì)影響的規(guī)律。

3、r>　　數(shù)值模擬結(jié)果表明，反應(yīng)器內(nèi)水體流過(guò)載片的過(guò)程與實(shí)際管道內(nèi)水體流經(jīng)管壁的過(guò)程基本一致，從而說(shuō)明應(yīng)用BAR反應(yīng)器能夠有效地模擬管道中水流的運(yùn)動(dòng)過(guò)程。實(shí)驗(yàn)研究表明：水中的總有機(jī)碳TOC、氨氮NH3-N和余氯隨反應(yīng)器轉(zhuǎn)速的增大而減少，生物膜的細(xì)菌數(shù)量隨反應(yīng)器轉(zhuǎn)速增大而增多，但當(dāng)轉(zhuǎn)速增大到一定程度時(shí)，膜片上的細(xì)菌數(shù)量大幅度減少，幾乎難以結(jié)膜；水中的總有機(jī)碳TOC、氨氮NH3-N和余氯隨反應(yīng)器水力停留時(shí)間的增大而減少，生物膜的細(xì)菌數(shù)量隨反應(yīng)