濕地水環(huán)境水力原位生物修復方法及效能研究
發(fā)布時間:2023-11-28 19:23
濕地具有多種重要的生態(tài)功能與重大的社會經(jīng)濟價值,隨著城鎮(zhèn)化與工業(yè)化的快速推進,濕地水環(huán)境污染問題日益嚴重,對于污染濕地水環(huán)境的治理修復刻不容緩。大慶市龍鳳濕地是我國最大的城中濕地,其水環(huán)境狀況在大慶市資源開發(fā)、人類生活、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響之下每況愈下,對龍鳳濕地水環(huán)境進行改善修復迫在眉睫。本研究在現(xiàn)階段水環(huán)境修復方法的基礎之上,結(jié)合氣升式反應器機理,開發(fā)出以水力驅(qū)動的可原位同步修復龍鳳濕地水環(huán)境底泥及水體污染的有效方法。通過CFD模擬技術(shù)探尋了該反應技術(shù)內(nèi)在的能量場及各相間擴散分布;通過小型反應裝置模擬水力原位生物修復方法,根據(jù)水體及底泥各污染指標的降解效果確定了最佳的修復條件通過反應器試驗對比普通曝氣方法研究了該技術(shù)方法對于水體及底泥各污染指標的降解效能;。研究表明:流場中葉輪的轉(zhuǎn)矩與流體的來流速度、密度、葉輪的內(nèi)外徑、高度、葉片翼型的基本參數(shù)(安裝角、稠密度,相對厚度、)有關(guān);流體在流經(jīng)軸流葉輪時,壓力在軸向上由下而上總體呈下降趨勢,總體速度呈先上升后下降趨勢,葉輪旋轉(zhuǎn)對于局部壓力場和速度場均有影響。流體壓力呈徑向?qū)ΨQ分布,在葉輪進口處,壓力由葉輪外部至內(nèi)略有增大,在軸心處達到最大值,...
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
創(chuàng)新點摘要
第一章 緒論
1.1 引言
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究區(qū)域概況
1.1.3 研究目的及意義
1.2 污染水環(huán)境修復研究進展
1.2.1 國內(nèi)外水環(huán)境修復歷程
1.2.2 水環(huán)境生物-生態(tài)修復技術(shù)
1.2.3 水環(huán)境生物-生態(tài)修復技術(shù)的新發(fā)展
1.3 水力原位生物修復方法
1.3.1 氣升式環(huán)流生物反應器
1.3.2 攪拌-氣升式環(huán)流生物反應器
1.3.3 水力原位生物修復方法的提出
1.4 論文研究內(nèi)容及技術(shù)路線
1.4.1 研究內(nèi)容
1.4.2 技術(shù)路線
第二章 水力原位生物修復方法建立
2.1 軸流葉輪理論推導
2.1.1 軸流葉輪理論基礎
2.1.2 速度三角形分析
2.1.3 水力驅(qū)動軸向葉輪轉(zhuǎn)矩求解分析
2.2 計算流體力學概述與模型方法
2.2.1 計算流體動力學與Fluent軟件
2.2.2 計算流體力學基本方程
2.2.3 湍流模型
2.2.4 多相流模型
2.2.5 攪拌-機械模擬方法
2.3 軸流葉輪模擬分析
2.3.1 幾何模型與網(wǎng)格劃分
2.3.2 Fluent參數(shù)設置
2.3.3 結(jié)果分析
2.4 水力原位生物修復方法多相流模擬
2.4.1 幾何模型與網(wǎng)格劃分
2.4.2 Fluent參數(shù)設置
2.4.3 結(jié)果分析
2.5 本章小結(jié)
第三章 水力原位生物修復正交試驗
3.1 試驗材料與方法
3.1.1 實驗材料
3.1.2 實驗裝置
3.1.3 試驗方法
3.1.4 取樣及測試方法
3.1.5 試驗藥品及儀器
3.2 水力原位生物方法對水體修復效果
3.3 水力原位生物修復方法對底泥修復效果
3.4 本章小結(jié)
第四章 水力原位生物修復方法效能分析
4.1 試驗材料與方法
4.1.1 實驗材料
4.1.2 實驗方法
4.1.3 取樣及檢測方法
4.1.4 試驗儀器及藥品
4.2 水環(huán)境表觀指標修復效能評價
4.2.1 水體透明度及外觀變化
4.2.2 底泥厚度及外觀變化
4.3 水環(huán)境有機污染物修復效能評價
4.3.1 水體COD降解效果
4.3.2 底泥有機質(zhì)變化
4.4 水環(huán)境營養(yǎng)物質(zhì)修復效能評價
4.4.1 水體NH3-N降解效果
4.4.2 水體TN降解效果
4.4.3 水體TP降解效果
4.5 水環(huán)境自凈能力修復效能評價
4.5.1 水體溶解氧變化
4.5.2 底泥可生物降解能力變化
4.6 本章小結(jié)
結(jié)論及建議
參考文獻
參與項目及科研成果
致謝
本文編號:3868787
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
創(chuàng)新點摘要
第一章 緒論
1.1 引言
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究區(qū)域概況
1.1.3 研究目的及意義
1.2 污染水環(huán)境修復研究進展
1.2.1 國內(nèi)外水環(huán)境修復歷程
1.2.2 水環(huán)境生物-生態(tài)修復技術(shù)
1.2.3 水環(huán)境生物-生態(tài)修復技術(shù)的新發(fā)展
1.3 水力原位生物修復方法
1.3.1 氣升式環(huán)流生物反應器
1.3.2 攪拌-氣升式環(huán)流生物反應器
1.3.3 水力原位生物修復方法的提出
1.4 論文研究內(nèi)容及技術(shù)路線
1.4.1 研究內(nèi)容
1.4.2 技術(shù)路線
第二章 水力原位生物修復方法建立
2.1 軸流葉輪理論推導
2.1.1 軸流葉輪理論基礎
2.1.2 速度三角形分析
2.1.3 水力驅(qū)動軸向葉輪轉(zhuǎn)矩求解分析
2.2 計算流體力學概述與模型方法
2.2.1 計算流體動力學與Fluent軟件
2.2.2 計算流體力學基本方程
2.2.3 湍流模型
2.2.4 多相流模型
2.2.5 攪拌-機械模擬方法
2.3 軸流葉輪模擬分析
2.3.1 幾何模型與網(wǎng)格劃分
2.3.2 Fluent參數(shù)設置
2.3.3 結(jié)果分析
2.4 水力原位生物修復方法多相流模擬
2.4.1 幾何模型與網(wǎng)格劃分
2.4.2 Fluent參數(shù)設置
2.4.3 結(jié)果分析
2.5 本章小結(jié)
第三章 水力原位生物修復正交試驗
3.1 試驗材料與方法
3.1.1 實驗材料
3.1.2 實驗裝置
3.1.3 試驗方法
3.1.4 取樣及測試方法
3.1.5 試驗藥品及儀器
3.2 水力原位生物方法對水體修復效果
3.3 水力原位生物修復方法對底泥修復效果
3.4 本章小結(jié)
第四章 水力原位生物修復方法效能分析
4.1 試驗材料與方法
4.1.1 實驗材料
4.1.2 實驗方法
4.1.3 取樣及檢測方法
4.1.4 試驗儀器及藥品
4.2 水環(huán)境表觀指標修復效能評價
4.2.1 水體透明度及外觀變化
4.2.2 底泥厚度及外觀變化
4.3 水環(huán)境有機污染物修復效能評價
4.3.1 水體COD降解效果
4.3.2 底泥有機質(zhì)變化
4.4 水環(huán)境營養(yǎng)物質(zhì)修復效能評價
4.4.1 水體NH3-N降解效果
4.4.2 水體TN降解效果
4.4.3 水體TP降解效果
4.5 水環(huán)境自凈能力修復效能評價
4.5.1 水體溶解氧變化
4.5.2 底泥可生物降解能力變化
4.6 本章小結(jié)
結(jié)論及建議
參考文獻
參與項目及科研成果
致謝
本文編號:3868787
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