弧形闸门泄流三维流场及脉动压力数值模拟

1

作者 李小超 吴兵兵 周熙 《南水北调与水利科技(中英文)》 北大核心 2025年第1期177-186,共10页

弧形闸门是水利工程中重要的挡水、泄水建筑物,虽然弧形闸门被设计成具有足够的刚度来承受设计水压,但泄水过程中水压的脉动可能会使闸门产生较大的振动,进而造成闸门的破坏。结合湍流模型和流体体积方法(volume of fluid,VOF)建立弧形... 弧形闸门是水利工程中重要的挡水、泄水建筑物,虽然弧形闸门被设计成具有足够的刚度来承受设计水压,但泄水过程中水压的脉动可能会使闸门产生较大的振动,进而造成闸门的破坏。结合湍流模型和流体体积方法(volume of fluid,VOF)建立弧形闸门泄流三维湍流流场数值模型,数值求解采用稳态计算和瞬态计算两个连续的运算步骤进行,以便更好地确定入口处的流速。分别采用k-ε湍流模型和k-ω湍流模型对闸门周围流场和作用在弧形面板上的流体压力进行计算,结果表明:k-ε湍流模型与壁函数相结合的方法不能捕捉到稳定泄流阶段闸门面板上的压力脉动行为,而k-ω湍流模型结合壁面积分不仅能够得到闸门周围的流场变化,而且能准确计算闸门面板上的脉动压力。基于k-ω湍流模型计算结果,分析下游水位变化对闸门周围流场和脉动压力的影响,闸门面板上压力的脉动主要是由于闸门前的漩涡引起的,压力脉动的优势频率取决于闸孔出流形式,与上下游水位差无关,自由出流时的压力脉动优势频率比淹没出流时的大。 展开更多

关键词 弧形闸门 泄流 湍流模型 脉动压力 漩涡

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响应面优化1T/2H O-MoS_(2)@S-pCN光催化去除Cr(Ⅵ)及环丙沙星

2

作者 胡蓉仪 黄烨 +3 位作者 张绪霖 余策锦 涂天资 刘志华 《环境科学与技术》 北大核心 2025年第1期1-9,共9页

为光催化同步处理Cr(Ⅵ)和环丙沙星(CIP),文章采用一步水热反应法合成1T/2HO-MoS_2@S-pCN复合材料,通过响应面实验,研究不同条件(催化剂添加量、pH、Cr^(6+)浓度、CIP浓度)下光催化还原Cr(Ⅵ)和氧化CIP的效率。研究结果表明,单因素分析... 为光催化同步处理Cr(Ⅵ)和环丙沙星(CIP),文章采用一步水热反应法合成1T/2HO-MoS_2@S-pCN复合材料,通过响应面实验,研究不同条件(催化剂添加量、pH、Cr^(6+)浓度、CIP浓度)下光催化还原Cr(Ⅵ)和氧化CIP的效率。研究结果表明,单因素分析可知催化剂用量、pH值、CIP浓度和Cr(Ⅵ)浓度对光催化Cr(Ⅵ)和CIP的转化效率影响较大。建立了响应面优化实验模型,模型的P<0.0001,失拟项大于0.05,决定系数R^(2)均接近于1,说明实际值和模型预测值相关性较高。根据预测,当pH为3.00、催化剂添加量为60.00 mg、Cr(Ⅵ)初始浓度为5.01 mg/L、CIP浓度为5.04 mg/L时,Cr(Ⅵ)和CIP的去除率达最高。 展开更多

关键词 1T/2H O-MoS_(2)@S-pCN 光催化 六价铬 环丙沙星 响应面法

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Ca^(2+)在饮用水铜绿微囊藻控制中的应用 被引量：5

3

作者 易晋 聂小保 +3 位作者 王奕睿 肖辉毅 隆院男 蒋昌波 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期5187-5193,共7页

为改善饮用水藻类的混凝去除效果,以铜绿微囊藻为研究对象,考察了单独投加Ca^(2+)、Ca^(2+)与PAC联用、Ca^(2+)与CO_(3)~(2-)原位结晶三种方法的除藻效果,并对Ca^(2+)和结晶产物CaCO_(3)的除藻机制进行探讨.结果表明,单独采用Ca^(2+)时,... 为改善饮用水藻类的混凝去除效果,以铜绿微囊藻为研究对象,考察了单独投加Ca^(2+)、Ca^(2+)与PAC联用、Ca^(2+)与CO_(3)~(2-)原位结晶三种方法的除藻效果,并对Ca^(2+)和结晶产物CaCO_(3)的除藻机制进行探讨.结果表明,单独采用Ca^(2+)时,Ca^(2+)在低浓度下对藻细胞具有吸附电中和作用,高浓度时同时还有架桥作用,但两者均无法实现对铜绿微囊藻的去除.Ca^(2+)与PAC联用,Ca^(2+)可以通过吸附电中和显著提高PAC的除藻效果,最大去除率可达98.0%,同时Ca^(2+)与溶解性藻源有机物(dAOM)的络合可将残余铝降低50%以上.含藻水中原位CaCO_(3)结晶对铜绿微囊藻的去除率最高可达83.5%,其产物为带正电荷、粒径2~4μm左右的球型球霰石.球霰石对藻细胞的去除机制包括球霰石与藻细胞的互絮凝,以及球霰石团聚物对藻细胞的卷扫絮凝,同时球霰石还可以作为加重剂促进藻晶产物沉降分离.自来水厂采用CaCO_(3)原位结晶与PAC联用除藻,可望降低PAC投加量和残余铝风险,并解决CaCO_(3)原位结晶导致的浊度和pH偏高问题.研究成果为饮用水除藻提供了新思路. 展开更多

关键词 CA^(2+) 铜绿微囊藻 饮用水 CaCO_(3)原位结晶 电中和

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微生物电化学技术去除水体中抗生素的研究进展 被引量：3

4

作者 周乐安 蒋倩 +3 位作者 孙士权 张伟 高阳 王鑫 《土木与环境工程学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2021年第6期113-123,共11页

抗生素在各个行业中的广泛使用及其难降解性导致其富集进入水体而危害人类健康,越来越多的研究聚焦于水体中抗生素的去除。微生物电化学系统(BES)结合有机质生物降解和电信号刺激有效加速了废水中各类抗生素的去除。在现有文献的基础上... 抗生素在各个行业中的广泛使用及其难降解性导致其富集进入水体而危害人类健康,越来越多的研究聚焦于水体中抗生素的去除。微生物电化学系统(BES)结合有机质生物降解和电信号刺激有效加速了废水中各类抗生素的去除。在现有文献的基础上,综述了BES对于各类抗生素去除的性能,阐述了BES系统在降解抗生素时,电极表面的电活性微生物组成、抗生素的微生物电化学代谢途径,总结了抗生素在BES系统中去除的影响因素,分析了各类传统废水处理技术与BES耦合技术对于抗生素的去除效率,并对BES在抗生素去除中的优缺点进行了总结。 展开更多

关键词 抗生素 微生物电化学系统 电活性微生物 废水处理 资源回收

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流体黏性对盐指型双扩散对流扩散通量影响的试验研究

5

作者 陈铂 徐孝勤 +2 位作者 黄筱云 彭君可 黄剑文 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2024年第1期16-22,共7页

为研究盐指型双扩散对流过程中流体黏性对通量的影响,使用中间有移动挡板的试验水箱形成初始为静止状态的糖-盐双层系统,并通过调整糖、盐组分质量分数设计了一系列密度稳定比相同而流体黏性不同的试验工况,进行了双扩散对流扩散通量变... 为研究盐指型双扩散对流过程中流体黏性对通量的影响,使用中间有移动挡板的试验水箱形成初始为静止状态的糖-盐双层系统,并通过调整糖、盐组分质量分数设计了一系列密度稳定比相同而流体黏性不同的试验工况,进行了双扩散对流扩散通量变化规律的试验研究。试验结果表明:流体黏性对盐指型双扩散对流扩散通量的影响不可忽略,在双扩散对流强度相同的条件下,试验流体黏性越大,盐指型双扩散对流扩散通量越小;当试验流体的运动黏滞系数均小于1.15 mm2/s时,糖和盐这两种组分跨界面的双扩散对流扩散通量随流体黏性增大而减小的趋势相近,当两种组分的质量分数持续增大时,盐溶液的黏性仍缓慢增大,而糖溶液的黏性迅速变大,此时糖组分的跨界面双扩散对流扩散通量仍会随糖溶液黏性的增大而减小,但盐组分的跨界面双扩散对流扩散通量不再变化;Stern数与流体黏性呈负相关关系。 展开更多

关键词 糖-盐双层系统 双扩散对流 流体黏性 扩散通量 密度稳定比

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高含量金属对污泥生物炭磷形态与释放的影响 被引量：1

6

作者 蒋佳佳 万俊力 +3 位作者 方鑫 张子怡 聂小保 孙士权 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期5026-5034,共9页

将市政污泥经高含量金属强化预处理后低温热解制备成不同生物炭,采用Pearson相关分析和表征分析方法探讨了高含量金属和热解温度对污泥生物炭磷形态及磷释放的影响.结果表明,污泥生物炭的磷释放量随热解温度升高而降低,内源磷于350℃大... 将市政污泥经高含量金属强化预处理后低温热解制备成不同生物炭,采用Pearson相关分析和表征分析方法探讨了高含量金属和热解温度对污泥生物炭磷形态及磷释放的影响.结果表明,污泥生物炭的磷释放量随热解温度升高而降低,内源磷于350℃大量转变为正磷酸盐(ortho-P),强化预处理和pH值更加影响磷释放和金属元素固定,Fe/Al-P与Ca-P竞争共存且Fe/Al-P略占优势,Ca-P则对无机磷(IP)形态影响显著.高含量金属抑制磷释放、促进有机磷(OP)向IP转化以及阻碍HPO_(4)^(2-)向H_(2)PO_(4)^(-)转化的能力排序均为Fe>Al>Ca,钙基和铁基/铝基污泥生物炭的优势磷分别为Ca-P和Fe/Al-P,其中Fe/Al-P被铁铝氧化物包被而更难释放,主要磷释放形态均为Ca(H_(2)PO_(4))_(2).Fe强化预处理对磷形态与释放的影响最大,Ca强化预处理利于提高生物有效磷,可为污泥生物炭的资源化利用提供新思路. 展开更多

关键词 市政污泥 高含量金属 污泥生物炭 磷形态 磷释放

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纳米球状LaAlO_(3)的制备及其在酸性条件下的除氟性能 被引量：2

7

作者 刘京都 余关龙 +4 位作者 龙志奇 周璐 包璞瑞 滕骏毅 杜春艳 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期3199-3208,共10页

为实现在较低的pH及煅烧温度下合成表面性能良好的LaAlO_(3)晶相,解决废水的深度除氟问题(<1.5mg/L),采用共沉-水热法制备了纳米球状钙钛矿LaAlO_(3),考察了影响LaAlO_(3)表面性能的制备因素,通过SEM(扫描电子显微镜)、XRD(X射线衍射... 为实现在较低的pH及煅烧温度下合成表面性能良好的LaAlO_(3)晶相,解决废水的深度除氟问题(<1.5mg/L),采用共沉-水热法制备了纳米球状钙钛矿LaAlO_(3),考察了影响LaAlO_(3)表面性能的制备因素,通过SEM(扫描电子显微镜)、XRD(X射线衍射)、ICP-MS(电感耦合等离子体质谱)、BET等分析发现形成碱式碳酸沉淀的水热前体可使Al^(3+)和La^(3+)均匀沉淀、结合紧密,得到LaAlO_(3)的最佳制备条件:共沉淀pH=6,水热温度=160℃,煅烧温度850℃。通过静态吸附实验系统分析了LaAlO_(3)吸附F-的行为,结果表明,LaAlO_(3)可以在酸性(pH<3)条件下实现深度除氟,在pH=2时,除氟效率达到93.22%。吸附过程符合Langmuir等温吸附模型和准二级动力学模型,属于化学单层吸附、放热反应。在初始氟浓度为200mg/L条件下,8min LaAlO_(3)吸附容量达到53.8mg/g,4h平衡吸附容量可达66.5mg/g。以明矾作为脱附剂,LaAlO_(3)能够在循环4次后仍保持原有90%以上的除氟性能,具有良好的再生性能及实际利用价值。 展开更多

关键词 LaAlO_(3) 含氟废水 深度除氟 吸附剂 纳米双金属氧化物

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固定化生物吸附剂对Cd(Ⅱ)的去除性能及机理 被引量：11

8

作者 余关龙 彭海渊 +7 位作者 王世涛 汪国梁 陈宏 杜春艳 刘媛媛 孙士权 禹丽娥 王建武 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期2882-2892,共11页

从处理含Cd(Ⅱ)废水的人工湿地基质层中提取微生物,经过重金属浓度梯度筛选后,通过聚合酶链式反应(PCR)技术分析发现筛选后的菌群对Cd(Ⅱ)有较好的耐受性和吸附能力,菌种丰度依次为Lactococcus<Stenotrophomonas<Serratia<Pseu... 从处理含Cd(Ⅱ)废水的人工湿地基质层中提取微生物,经过重金属浓度梯度筛选后,通过聚合酶链式反应(PCR)技术分析发现筛选后的菌群对Cd(Ⅱ)有较好的耐受性和吸附能力,菌种丰度依次为Lactococcus<Stenotrophomonas<Serratia<Pseudomona。将筛选后的微生物用包埋固定化技术制成固定化生物吸附剂,在pH=4~5、吸附时间48h、吸附剂用量(湿重) 50g/L、Cd(Ⅱ)初始浓度100mg/L时,对Cd(Ⅱ)的最大去除率可达91%±2%。通过吸附平衡研究发现吸附过程符合准一级动力学模型和Langmuir模型,对Cd(Ⅱ)的最大单分子层吸附量为34.4mg/g。BET分析结果显示,固定化生物吸附剂具有介孔结构且比表面积大,有利于吸附作用的进行;傅里叶变换衰减全反射红外光谱法(FTIR-ATR)分析结果说明固定化生物吸附剂具有丰富的重金属结合点位,—COOH、—OH、—NH和—CH基团参与了Cd(Ⅱ)的吸附过程。固定化生物吸附剂重复使用3次能保持较好的吸附效果,显示出较高的经济实用性。水环境中常见阳离子对Cd(Ⅱ)竞争吸附影响顺序依次为Na^(+)<K^(+)<Ca^(2+)。 展开更多

关键词 重金属 固定化 吸附剂 微生物 生物修复

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复合絮凝剂处理高浓度果胶废水的性能研究 被引量：3

9

作者 熊鹰 张亚蒙 +3 位作者 余关龙 李培媛 王建武 杨凯 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期98-101,107,共5页

以高浓度果胶废水(酸浸水、碱浸水及综合废水)为对象,研究复合絮凝剂种类及配比、最佳pH、脱水方式、搅拌速度和反应时间等关键因子对不同类型高浓度果胶废水处理效果的影响,并探索了复合絮凝剂处理高浓度果胶废水的机理。结果表明,对p... 以高浓度果胶废水(酸浸水、碱浸水及综合废水)为对象,研究复合絮凝剂种类及配比、最佳pH、脱水方式、搅拌速度和反应时间等关键因子对不同类型高浓度果胶废水处理效果的影响,并探索了复合絮凝剂处理高浓度果胶废水的机理。结果表明,对pH较低的酸浸水,复合絮凝剂(配比为0.48 g/L PAC+0.03 g/L PAM)处理效果较好;而复合絮凝剂(配比为0.28 g/L Fe_(2)(SO_(4))_(3)+0.02 g/L PAM)处理综合废水效果更好,COD去除率达到93.0%以上,但对于pH较高的高浓度果胶废水均无明显絮凝效果。综合废水采用离心方式进行固液分离较经济,其控制条件为转速4000 r/min,离心时间10 min,复合絮凝剂最佳配比为:0.2 g/L CaO+0.54 g/L硅藻土+0.02 g/L PAM。 展开更多

关键词 复合絮凝剂 果胶废水 废水处理 固液分离

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高阻尼高雷诺数下串列双圆柱尾流激振数值研究 被引量：2

10

作者 李小超 罗旋 +2 位作者 徐伟 黄筱云 陈龙 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期46-52,共7页

流激振动水流动能转换装置多柱体阵列涉及复杂的尾流激振问题,其运行时柱体振动具有高阻尼、高雷诺数特征.基于雷诺平均Navier-Stokes方程,结合SST k - ω 湍流模型和任意拉格朗日-欧拉流固耦合动网格控制方法建立串列双圆柱尾流激振数... 流激振动水流动能转换装置多柱体阵列涉及复杂的尾流激振问题,其运行时柱体振动具有高阻尼、高雷诺数特征.基于雷诺平均Navier-Stokes方程,结合SST k - ω 湍流模型和任意拉格朗日-欧拉流固耦合动网格控制方法建立串列双圆柱尾流激振数值模型,重点考察小间距比(两圆柱中心距离与圆柱外径之比)、 高阻尼、高雷诺数条件下串列双圆柱的尾流激振特性.计算时间距比分别为1.5、2、3、4、20,振动圆柱阻尼比为0.12,雷诺数范围为 17 000~98 000.结果表明,不同间距条件下下游圆柱振动表现为驰振、分离的涡激振动-驰振、涡激振动等不同的振动特性,振动特性的不同与上游圆柱后面的尾流形态及其剪切层重附于下游圆柱的方式密切相关,间距比为1.5、2时上游圆柱分离出来的剪切层交互式地重附于下游圆柱,使下游圆柱振动表现为驰振;间距比为3、4时下游圆柱振动表现为分离的涡激振动-驰振振动形式,此振动形式的出现与恒定式的剪切层重附方式或剪切层未发生卷曲有关. 展开更多

关键词 涡激振动 驰振 尾流结构 高阻尼 高雷诺数

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纤维素/氧化石墨烯的制备及其对Pb2+的吸附研究 被引量：7

11

作者 谢敏 熊锋培 +2 位作者 冯传禄 韩娟娟 吴鑫 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期67-70,共4页

利用Hummers法制备氧化石墨烯,再将纤维素和氧化石墨烯在超声环境下进行合成来制备复合材料,利用红外光谱(FIIR)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)对其结构和形貌进行表征。根据吸附剂投加量、pH、时间、温度、初始浓度等影响因素进行正... 利用Hummers法制备氧化石墨烯,再将纤维素和氧化石墨烯在超声环境下进行合成来制备复合材料,利用红外光谱(FIIR)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)对其结构和形貌进行表征。根据吸附剂投加量、pH、时间、温度、初始浓度等影响因素进行正交实验。结果表明,复合材料对Pb^2+的去除率为93.25%,可以作为一种优良的吸附剂对水中Pb^2+进行有效处理。吸附过程可以用Freundlich吸附等温式描述,其相关的系数R2为0.948 9,最大吸附容量为203.93 mg/g。重复使用5次后,纤维素/氧化石墨烯复合材料对水中Pb2+的去除率仍在85%以上,表现出了良好的重复使用性。 展开更多

关键词 纤维素 氧化石墨烯 复合材料 吸附 铅

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不同粒径组合块石群水下漂移数值模拟 被引量：1

12

作者 李小超 张盖 +3 位作者 李卫国 张伟 李明益 常留红 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期394-402,共9页

抛石漂移是河道治理、护岸、潜丁坝、桥墩防冲等实际工程中经常遇到的问题.针对抛石颗粒在水中的漂移,采用计算流体力学(CFD)与离散元方法(DEM)耦合的方法,建立了颗粒流数值模型,并采用物理模型试验结果对数值模型的正确性进行验证.为... 抛石漂移是河道治理、护岸、潜丁坝、桥墩防冲等实际工程中经常遇到的问题.针对抛石颗粒在水中的漂移,采用计算流体力学(CFD)与离散元方法(DEM)耦合的方法,建立了颗粒流数值模型,并采用物理模型试验结果对数值模型的正确性进行验证.为研究级配对块石群水下漂移的影响,对不同粒径组合的块石群抛石漂移进行计算,对块石群在底床上的落点分布形态和扩散范围、漂距、分布面积等进行分析.计算结果表明,同一规格的块石群,其级配组成的均匀性和连续性越好,平均漂距和分布面积越大. 展开更多

关键词 CFD-DEM耦合方法 流体-颗粒相互作用 抛石 漂移 扩散

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不同截面形状柱体流激振动能量转换特性分析 被引量：4

13

作者 李小超 罗旋 +1 位作者 徐伟 奉胜男 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期1973-1979,共7页

为了比较不同截面形状柱体的流激振动特性,探讨适用于流激振动能量转换的柱体截面形式,本文基于雷诺平均N-S方程,结合SST k-ω湍流模型和任意拉格朗日欧拉流固耦合动网格控制方法,对高雷诺数、高阻尼比条件下,圆柱、方柱、类梯形柱、梯... 为了比较不同截面形状柱体的流激振动特性,探讨适用于流激振动能量转换的柱体截面形式,本文基于雷诺平均N-S方程,结合SST k-ω湍流模型和任意拉格朗日欧拉流固耦合动网格控制方法,对高雷诺数、高阻尼比条件下,圆柱、方柱、类梯形柱、梯形柱及T字形柱等5种不同截面形状的柱体流激振动进行数值模拟,模拟中保持各柱体的特征长度相同,质量比、阻尼比、同一流速下的雷诺数和约化速度等重要无量纲参数也均保持一致。计算结果表明:圆柱的振动表现为典型的涡激振动,其他4种柱体的振动均为驰振,在较低约化流速下T字形柱获得的功率均较其他柱体获得的为大。各柱体能量转换效率均随约化速度的增加先增大后减小,中间存在一个峰值,5种柱体中T字形柱的最大能量转换效率为最大,达到了42.5%,其次为圆柱,为27%。为了达到最大能量转换效率,圆柱和方柱所需要的流速最小,其次为T字形柱。从分析结果来看,T字形柱和圆柱对于低流速下的能量转换较为有利。 展开更多

关键词 流激振动 截面形状 能量转换 尾流 动力响应 升力系数 数值模拟 能量转换效率 阻尼比

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氨氮和硫酸盐对谷氨酸厌氧生物降解性能的抑制及机理 被引量：1

14

作者 陈宏 胡颖冰 +5 位作者 陈晨 韦燕霄 黄蓉 王泓 余关龙 杨敏 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期4342-4347,共6页

采用连续运行1119d的上流式厌氧污泥床(UASB)反应器,研究了最佳有机负荷条件下氨氮和硫酸盐对模拟废水中谷氨酸降解性能的抑制作用.结果表明,有机负荷为8.0g COD/(L⋅d)时,COD去除率达到最高值为(97.94±0.28)%.逐步提高进水氨氮浓度... 采用连续运行1119d的上流式厌氧污泥床(UASB)反应器,研究了最佳有机负荷条件下氨氮和硫酸盐对模拟废水中谷氨酸降解性能的抑制作用.结果表明,有机负荷为8.0g COD/(L⋅d)时,COD去除率达到最高值为(97.94±0.28)%.逐步提高进水氨氮浓度,起初对谷氨酸降解性能的影响不大;但升到2000mg/L时COD去除率和甲烷产率明显降低,继续升至4000mg/L时即达到半抑制状态.逐步提高进水硫酸盐浓度至4000mg/L,甲烷产率和溶液中游离硫化氢(FS)浓度分别呈现一直下降和升高趋势,但COD去除率均能维持在90%以上.进水中的氨氮和硫酸盐分别因离解平衡和生物还原作用形成游离氨(FAN)和FS,进而抑制了产甲烷菌的活性;前者因FAN扩散到细胞内部破坏质子平衡从而过多消耗ATP,后者还因硫酸盐还原菌的增殖存在底物竞争抑制作用. 展开更多

关键词 游离氨 游离硫化氢 生物活性 底物竞争抑制 产甲烷菌

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洞庭湖区南汉垸水体浮游植物群落结构特征及其影响因素 被引量：18

15

作者 杨毓鑫 杜春艳 +4 位作者 钱湛 蒋昌波 陈宏 余关龙 李亚杰 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期147-154,共8页

环境要素的变化对浮游植物的群落结构和功能具有重要影响.为揭示洞庭湖南汉垸湖区浮游植物群落结构特征及其影响因素,分别于2017年11月(关泵封水期)和2018年6月(开泵放水期)在洞庭湖区典型堤垸——南汉垸进行了采样调查,并对调查区域内... 环境要素的变化对浮游植物的群落结构和功能具有重要影响.为揭示洞庭湖南汉垸湖区浮游植物群落结构特征及其影响因素,分别于2017年11月(关泵封水期)和2018年6月(开泵放水期)在洞庭湖区典型堤垸——南汉垸进行了采样调查,并对调查区域内的浮游植物及主要水环境因子进行了系统监测和分析.结果表明:①调查期间共检出浮游植物8门62属,主要隶属于绿藻门(Chlorophyta)、硅藻门(Bacillariophyta)和蓝藻门(Cyanophyta),浮游植物分布表现出较为显著的时间差异性,11月浮游植物的丰度为8. 34×10^6~3. 02×10^8L^-1,6月为1. 13×10^6~2. 04×10^7L^-1.②Shannon-Wiener多样性指数(H')介于1. 10~3. 24之间,Margalef丰富度指数(d)介于1. 42~6. 40之间,Pielou均匀度指数(J)介于0. 48~0. 87之间,多样性评价表明,南汉垸整体上介于轻污染与β-中污染之间,局部采样点为α-中污染.③PCA(主成分分析)结果表明,ρ(TN)、ρ(TP)和ρ(NH^+4-N)为南汉垸水体的主要污染因子.④RDA(冗余分析)结果表明,南汉垸浮游植物群落结构分布与pH、ρ(NH^+4-N)及ρ(TN)呈正相关,与WT(水温)呈负相关.研究显示,南汉垸水体介于轻污染与β-中污染之间,营养状态及浮游植物群落结构在时间上差异较大. 展开更多

关键词 洞庭湖 南汉垸 浮游植物 群落结构 水环境因子

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刚性植物分布方式对海啸波消减影响实验研究 被引量：8

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作者 彭浩 陈杰 +5 位作者 蒋昌波 何飞 邓斌 屈科 隆院男 伍志元 《海洋与湖沼》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1159-1168,共10页

在理论分析的基础上通过物理模型实验探究了刚性植物分布方式对海啸波消减的影响。实验中借助孤立波模拟海啸波,分析了矩形、交错、组合三类分布方式下孤立波沿程波高、透射系数以及拖曳力系数的变化情况。结果表明,植物分布密度相等时... 在理论分析的基础上通过物理模型实验探究了刚性植物分布方式对海啸波消减的影响。实验中借助孤立波模拟海啸波,分析了矩形、交错、组合三类分布方式下孤立波沿程波高、透射系数以及拖曳力系数的变化情况。结果表明,植物分布密度相等时,孤立波在矩形和组合分布植物模型前的壅高均大于交错分布植物模型。同时,植物分布密度一定时,分布方式将对植物消波产生影响,且植物间横向间距L2比纵向间距L1的影响更大。在雷诺数2000≤Rep≤4000且体积分数小于或等于0.331的条件下,各植物模型的拖曳力系数随植物分布密度的增大而增大。 展开更多

关键词 孤立波 刚性植物 分布方式 波浪衰减 透射系数 拖曳力系数 淹没度

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洞庭湖湖区最低生态水位的确定 被引量：18

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作者 杨毓鑫 杜春艳 +3 位作者 张金帆 余关龙 陈宏 钱湛 《水资源保护》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期89-94,共6页

为确定洞庭湖湖区最低生态水位,针对洞庭湖湖区复杂、不同湖区差异较大的问题,基于城陵矶、鹿角、南嘴、小河嘴和杨柳潭5个水文站1953—2013年的水文资料,采用天然水位资料法、年保证率法、最低年平均水位法、生态水位法、湖泊形态分析... 为确定洞庭湖湖区最低生态水位,针对洞庭湖湖区复杂、不同湖区差异较大的问题,基于城陵矶、鹿角、南嘴、小河嘴和杨柳潭5个水文站1953—2013年的水文资料,采用天然水位资料法、年保证率法、最低年平均水位法、生态水位法、湖泊形态分析法及最小空间需求法,分别对东洞庭湖、南洞庭湖和西洞庭湖的最低生态水位进行了计算,并与前人关于洞庭湖生态水位的研究成果进行了对比分析。结果表明:东洞庭湖、南洞庭湖和西洞庭湖的最低生态水位分别为22.62 m、27.19 m和28.11 m,相应的湖面面积分别为373.85 km^2、406.88 km^2和142.19 km^2,从保护洞庭湖自然保护区的角度看,确定的最低水位是合理的。 展开更多

关键词 洞庭湖 最低生态水位 湖泊生态水文 水面面积

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HAP诱导磷酸钙结晶回收低磷污水中的磷 被引量：7

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作者 肖辉毅 聂小保 +4 位作者 万俊力 邓权庆 王奕睿 隆院男 蒋昌波 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期1681-1687,共7页

为提高磷酸钙结晶产物回收价值和低磷适应性,以羟基磷酸钙(HAP)为晶种,诱导Ca-P结晶回收模拟二级出水(初始PO_(4)-P浓度1.0mg/L)中的磷,对比了诱导结晶与均相结晶的磷回收效果,考察了Ca/P比和晶种投加量对磷回收的影响,并结合产物SEM、... 为提高磷酸钙结晶产物回收价值和低磷适应性,以羟基磷酸钙(HAP)为晶种,诱导Ca-P结晶回收模拟二级出水(初始PO_(4)-P浓度1.0mg/L)中的磷,对比了诱导结晶与均相结晶的磷回收效果,考察了Ca/P比和晶种投加量对磷回收的影响,并结合产物SEM、EDS、XRD和FTIR分析,探讨了HAP诱导Ca-P结晶机制.结果表明,HAP诱导Ca-P结晶在避免晶种材料对结晶产物纯度和品质影响的同时,还具有低磷适应性强和启动快速的优势;Ca-P结晶模式包括构晶离子在HAP表面的逐层结晶模式和在HAP颗粒空隙间的晶桥模式.实验条件下,模拟二级出水磷回收率可达80%以上,产物包括HAP及其前体物ACP(无定形态磷酸钙)和OCP(磷酸八钙).Ca-P结晶过程伴随发生CaC_(3)结晶,干扰磷结晶回收.研究成果为低磷污水磷回收率和回收产物品质的提升提供了依据. 展开更多

关键词 HAP 低磷污水 磷回收 磷酸钙结晶 晶种

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单株和簇状植物分布方式对消波的影响试验 被引量：4

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作者 彭浩 陈杰 +5 位作者 蒋昌波 何飞 隆院男 屈科 邓斌 伍志元 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2019年第4期27-34,共8页

在波浪水槽中规则波和不规则波水力条件下开展多组次物理模型试验,探究单株和簇状刚性植物分布方式对消波特性的影响。结果表明,单株矩形分布植物带密度相同时,适当增加相邻植物间沿流向的距离,消波效果增强;对于单株交错分布植物带,拖... 在波浪水槽中规则波和不规则波水力条件下开展多组次物理模型试验,探究单株和簇状刚性植物分布方式对消波特性的影响。结果表明,单株矩形分布植物带密度相同时,适当增加相邻植物间沿流向的距离,消波效果增强;对于单株交错分布植物带,拖曳力系数随植物间距以及植物淹没度的增大而增大;对于簇状植物带,透射系数随单簇内植物株数的增加以及簇中心间距的减小而减小。在试验条件下得到了植物带消波效果与水动力因素和植物因素之间的拟合关系式,揭示了植物分布密度和分布排列结构对植物消波的影响。 展开更多

关键词 刚性植物 单株形式 簇状形式 分布方式 透射系数 拖曳力系数

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磁核颗粒自生成的磁絮凝除藻特性 被引量：6

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作者 张羽涵 万俊力 +5 位作者 邓芸 王正博 杨正卿 姚嘉伟 雷超 余志 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第10期95-100,共6页

分别采用亚铁盐+铁盐(方案一)和亚铁盐+高锰酸钾(方案二)处理淡水蓝藻,研究在外磁场作用下2种方案对水中铜绿微囊藻的去除效果及机理。结果表明:在合适投药配比情况下,方案一、方案二在絮凝过程中分别自发生成磁核颗粒Fe3O4与MnFe2O4并... 分别采用亚铁盐+铁盐(方案一)和亚铁盐+高锰酸钾(方案二)处理淡水蓝藻,研究在外磁场作用下2种方案对水中铜绿微囊藻的去除效果及机理。结果表明:在合适投药配比情况下,方案一、方案二在絮凝过程中分别自发生成磁核颗粒Fe3O4与MnFe2O4并实现藻絮体的快速磁分离,方案一对污染物的去除效率以及藻毒素的控制效果优于方案二,铁盐絮凝剂对藻团表面的亲水性EOM影响较小,KMnO4的强氧化作用使表层EOM脱落并损坏藻团结构从而造成藻毒素释放。水温、高岭土浓度以及藻絮体表面Zeta电位的变化对浊度和叶绿素的去除效果影响较小,TP去除受上述因素影响较大,且与藻絮体表面Zeta电位的变化趋势一致,可推断铜绿微囊藻和TP的主要去除机理分别为网捕卷扫作用和静电吸附作用。 展开更多

关键词 富营养水体 铜绿微囊藻 磁絮凝 磁核颗粒 自生成

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