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波浪水槽中振动格栅湍流特征的实验研究 被引量:5
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作者 马洪余 戴德君 +1 位作者 乔方利 蒋暑民 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第12期12-19,共8页
在波浪水槽中采用格栅振动的方式产生湍流,研究振动格栅产生湍流的特征。本文开展了4类实验,调节测量点到格栅平均位置的距离、格栅振动频率、振动冲程,采用ADV测量水体中单点的脉动速度。实验结果显示,湍流强度在一定范围内随离格栅距... 在波浪水槽中采用格栅振动的方式产生湍流,研究振动格栅产生湍流的特征。本文开展了4类实验,调节测量点到格栅平均位置的距离、格栅振动频率、振动冲程,采用ADV测量水体中单点的脉动速度。实验结果显示,湍流强度在一定范围内随离格栅距离的增大而逐渐减小,随着振动频率的增大而呈幂指数增大,随着振动冲程的增大而呈幂指数增大。同时还比较了两个不同格栅产生湍流的不同。结果显示,在波浪水槽中,振动格栅产生湍流的强度还与格栅的长度尺寸有关,这与在水箱中振动格栅产生湍流的特征不同。 展开更多
关键词 波浪水槽 振动格栅 湍流
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紊动对黏性泥沙絮凝沉降影响的实验研究 被引量:15
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作者 乔光全 张金凤 +2 位作者 张庆河 肖金龙 夏波 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期811-816,共6页
在圆柱形沉降筒中利用多层格栅产生近似各向同性紊流场,研究盐水和淡水中紊动对黏性泥沙絮凝沉降的影响,分析絮团粒径、体积含量和泥沙浓度变化.研究结果表明:在相同剪切率条件下,和在淡水中相比,盐水中黏性泥沙絮凝时间缩短,絮团粒径增... 在圆柱形沉降筒中利用多层格栅产生近似各向同性紊流场,研究盐水和淡水中紊动对黏性泥沙絮凝沉降的影响,分析絮团粒径、体积含量和泥沙浓度变化.研究结果表明:在相同剪切率条件下,和在淡水中相比,盐水中黏性泥沙絮凝时间缩短,絮团粒径增加,然而盐度对絮团体积含量影响并不明显;最大絮团粒径随着紊动剪切率的增加先增大后减少,最大絮团粒径对应的紊动剪切率在盐水中为20.8,s-1,淡水中为15.6,s-1;随着紊动剪切率的增加,水体中泥沙平衡浓度增大,达到平衡所需要的时间缩短. 展开更多
关键词 振动格栅 紊动剪切 盐度 黏性泥沙 絮凝沉降 泥沙浓度
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紊流脉动对生物膜理化性质的影响 被引量:2
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作者 龙天渝 郭莉莎 +1 位作者 贾黎明 罗超 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期14-20,共7页
在实际紊流中同时存在时均流速和脉动流速,为仅研究紊流脉动流速对生物膜理化性质的影响,设计时均流速为零、仅存在脉动流速的振动格栅生物膜反应器;采用粒子图像测速(PIV)技术测定反应器在5个格栅振动频率下的二维紊流流速场,并计算载... 在实际紊流中同时存在时均流速和脉动流速,为仅研究紊流脉动流速对生物膜理化性质的影响,设计时均流速为零、仅存在脉动流速的振动格栅生物膜反应器;采用粒子图像测速(PIV)技术测定反应器在5个格栅振动频率下的二维紊流流速场,并计算载片处的有效紊流强度;针对不同的紊流脉动速度,对振动格栅反应器中生物膜的生物量、厚度、密度和其胞外聚合物(EPS)的组成成分进行测定与分析。结果表明:改变紊流脉动流速会使生物膜的理化性质发生变化,随着紊流脉动流速的增大,生物膜生物量和厚度先增加后减小,且均在有效紊流强度为1.92 cm/s时达到最大值;生物膜密度和EPS中蛋白质、多糖的质量分数却随紊流脉动流速的增大而增大,且蛋白质和多糖在紧密结合型EPS(TB-EPS)中的质量分数多于在松散结合型EPS(LB-EPS)中,而无论在LB-EPS、TB-EPS还是总-EPS中蛋白质的质量分数均多于多糖。研究成果可为生物膜反应器的设计与运行优化提供理论参考。 展开更多
关键词 紊流脉动 有效紊流强度 振动格栅 生物膜 理化性质
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紊流脉动对生物膜法污水处理效果的影响 被引量:2
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作者 龙天渝 贾黎明 杜梦楠 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期107-111,共5页
通过构建振动格栅生物反应器,模拟生物膜表面剪切流诱发的紊流脉动,研究紊流脉动速度对污水处理与氧气传质效果的影响。结果表明,与对照的静止格栅反应器相比,振动格栅反应器中的格栅低频振动所形成的紊流脉动能明显提高生物膜法污水处... 通过构建振动格栅生物反应器,模拟生物膜表面剪切流诱发的紊流脉动,研究紊流脉动速度对污水处理与氧气传质效果的影响。结果表明,与对照的静止格栅反应器相比,振动格栅反应器中的格栅低频振动所形成的紊流脉动能明显提高生物膜法污水处理的效果。当振动频率为0.25 Hz时,在HRT分别为3、2.5、2、1.5 h和气水体积比分别为4:1、5:1、6:1、7:1时,振动格栅反应器对COD、TN的平均去除率分别比对照组高13个、9.1个百分点;在曝气体积流量分别为50、100、200 L/h时,清水充氧水中DO的质量浓度比对照组高出超过10%。 展开更多
关键词 振动格栅 紊流脉动 生物膜 污水处理 传质
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紊流脉动对生物反应器运行影响的数值模拟
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作者 曾诗 龙天渝 罗超 《重庆大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期99-107,共9页
为研究紊流脉动对生物反应器运行的影响,针对时均速度为零的振动格栅反应器,构建气-液两相流模型并对其进行验证。借助Fluent软件对反应器中气和水的流动进行数值模拟,得出10种工况下紊流脉动强度与气含率、氧转移系数和雷诺应力的关系... 为研究紊流脉动对生物反应器运行的影响,针对时均速度为零的振动格栅反应器,构建气-液两相流模型并对其进行验证。借助Fluent软件对反应器中气和水的流动进行数值模拟,得出10种工况下紊流脉动强度与气含率、氧转移系数和雷诺应力的关系。结合实验测得的生物膜理化数据,分析紊流脉动强度对生物膜生长的影响。结果表明,增大紊流脉动可有效提高反应器内的气含率和氧转移系数,促进气液两相进行高效传质。对于本研究所用振动格栅生物反应器,当紊流强度q<2.7 cm/s时,生物膜厚度和密度随着紊流强度的增加而增加。当q>2.7 cm/s时,雷诺应力的作用显著,生物膜逐渐变薄变密。紊流强度q=3.4~4.8 cm/s时,生物膜生长和污染物去除效果最佳。 展开更多
关键词 振动格栅紊流 气含率 氧转移系数 雷诺应力 生物膜
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