摘要：循环水养殖具有节能、节水、环保等优点,是国际先进的养殖模式代表之一。泡沫分离器作为循环水养殖系统的重要设备,其结构设计、操作管理对系统的净水效果有重要影响。目前泡沫分离器运行调节管理参数大多依靠经验,缺乏理论支撑。以应用较广的射流式泡沫分离器为研究对象,采用计算流体力学(CFD)方法,探究射流式泡沫分离器在不同气水比条件下(1∶2、1∶2.5、1∶3)泡沫的产生效率;采用实机试验探查不同气水比对悬浮颗粒物去除效率的影响。CFD结果显示气水比为1∶2.5时,泡沫分类器产生的气泡数量最多;实机试验结果显示,当气水比为1∶2、1∶2.5、1∶3时,泡沫分离器对固体颗粒的去除效率分别为35.23%±0.77%、44.85%±0.81%、44.52%±0.58%,其中气水比1∶2.5、1∶3的泡沫分离器相比于气水比1∶2的泡沫分离器固体颗粒去除率显著性提高。综上,射流式泡沫分离器气水比建议设定为1∶2.5,可获得较优颗粒物去除率及较好的出泡效果。本研究为优化泡沫分离器的运行参数提供了新的思路。

摘要：大庆油田聚驱用聚合物常使用含聚污水进行调配,但含聚污水中存在大量S^(2-)、Fe^(2+)等离子,会对聚合物分子产生严重的降解作用,造成稀释母液时降低溶液黏度,影响驱油效果。为有效清除溶液中还原性离子含量,可采用曝氧工艺对含聚污水进行处理。通过实验,将曝氧气头换为盘式曝氧器,重新设计工艺流程,可提高曝氧效率,节约能耗。盘式曝氧工艺在气水比5∶1,曝氧时间3~6 h条件下,污水溶氧量达到5 mg/L以上,配制黏度提高7.6%以上,能有效降低含聚采出水中的还原性物质含量,聚合物溶液稳定性大幅提升,保证聚驱稀释用水溶氧值满足开发效果。

摘要：基于开发过程中饱和度、渗透率、分流率不断变化的特点,提出变周期水气交替注入(water alternating gas,WAG)气水比理论设计的概念。从油、气、水三相渗流力学原理出发,借助三相相对渗透率表征模型,建立各相饱和度与相对渗透率间的函数关系,得到各相饱和度与流度、气水比、流度偏离系数等相关参数的函数关系。流度偏离系数为引入的新参数,用于考察气水两相流动能力偏离水的流动能力幅度。采用枚举法,得到三相饱和度与气水比和流度偏离系数的关系图版,初步确定三相流动范围内气水比和流度偏离系数的取值范围。根据流度偏离系数和气水比关系曲线的特征点与含水饱和度之间的相互关系,最终确定变周期WAG气水比理论取值的合理范围。通过对实际区块气水比理论设计研究表明:合理气水比与含水饱和度是幂指数的函数关系;目标区块气水比的取值范围为0~34,流度偏离系数的取值范围为0~518。在中低含水阶段,建议WAG气水比理论设计数值为2;在中含水阶段,建议WAG气水比理论设计数值为1;在中高含水阶段,建议WAG气水比理论设计数值为0.5。该方法得到的变周期WAG气水比数值与数值模拟方法得到的结论相同,填补了变周期WAG气水比理论设计空白,对于完善变周期WAG其他参数的理论设计具有启发和借鉴作用。

摘要：根据冷却塔进塔水温、出塔水温、气象资料等已知条件,按两种不同等分区间的辛普森积分方法分别计算冷却任务数,再根据上述计算结果将整个气水比区间分为非物理意义气水比区间和物理意义气水比区间,并构建新冷却任务数函数,最后将新冷却任务数函数和已知冷却能力数函数联立方程,获得气水比。本计算方法简便,结果准确可靠,精确度高,大大提高了冷却塔参数的设计计算速度。

摘要：污泥水富含氮磷,其回流经常造成污水处理厂出水水质的不稳定。以模拟污泥水为对象,采用套筒式流化床结晶装置,通过曝气吹脱CO2提高pH值并添加镁盐的方式以促进污泥水中鸟粪石的结晶,研究气水比对模拟污泥水中氮磷的去除效果以及对晶体产物的产量、分布、形态、粒径和成分的影响。结果表明,随着气水比的增加,污泥水的出水碱度降低、pH值升高、PO4^3--P和氨氮的去除率均增加,当气水比为15∶1、30∶1、60∶1时,PO4^3--P的平均去除率分别为73%、82%和87%,氨氮的去除率均在17%-23%之间。同时,气水比影响晶体产物的产量、粒径和分布,但对晶体形态和组成的影响较小。同一气水比条件下,反应器底部和内壁晶体的形态存在明显差异,其中底部晶体大多纤细碎小,内壁晶体则均呈硕大的楔形,但X衍射谱图分析表明,以上二者的主成分均为鸟粪石。

摘要：南方某大型水质净化厂设计处理规模为260×104m3/d,主要处理微污染河道水。为提高系统的硝化能力,采用纯膜MBBR工艺对原平流沉淀池末端进行改造。悬浮载体全部投加3 d后,出水氨氮进水氨氮浓度>>水力负荷和气水比。出水氨氮浓度与水温呈负相关,与进水氨氮浓度呈正相关。纯膜MBBR工艺良好的抗低温和水质冲击性能以及合理的设计参数,确保了在温度<15℃以及进水水质波动较大的情况下出水水质稳定达到设计标准。气水比对出水氨氮浓度影响较小,在0.7~2.0的气水比条件下悬浮载体流化良好,出水氨氮浓度均值<0.5 mg/L,稳定达标。水力负荷对出水氨氮几乎没有影响,系统具备良好的耐水力冲击性能。经过纯膜MBBR工艺改造后,系统出水COD、BOD5、TP、SS均优于改造前,项目总运行费用为0.076~0.109元/m^(3)。

摘要：基于热质交换原理与实验理论,设计了大焓差降温除湿实验系统,实验研究不同喷淋压力、气水比、喷水温度下对喷和顺喷的大焓差降温装置降温效果及其热工性能,结果表明大焓差降温装置的适应性强,可满足不同热害程度的采区降温需求。计算了热交换系数和热交换效率,结果表明,对喷方式的热交换效率和热交换系数分别为0.952和0.988,而顺喷方式的热交换效率和热交换系数分别为0.936和0.978。综上,喷嘴对喷方式降温除湿效果稍优于顺喷方式。并由实验数据拟合得到大焓差降温装置的对喷和顺喷的热交换效率系数及热接触系数的经验公式,可更精准的指导热害矿井采区降温工程与大焓差降温装置的设计。

摘要：试验考察了浸没式膜-生物反应器不同工况下的膜污染速率,确定在污泥浓度为6000~8000 mg/L时,最佳的膜面吹扫气水比为15∶1.在试验基础上对不同水质条件下溶解氧气量和膜面吹扫气量的关系进行了计算模拟.模拟结果表明,当所需的膜面吹扫气量大于供溶氧气量时,采用穿孔管的单路曝气较优,曝气量按照膜面吹扫气水比设计;当供溶解氧气量大于吹扫气量时,采用穿孔管和微孔曝气结合的方式效能更高,曝气量应按照溶解氧气水比设计.在曝气量的设计中,引入“负荷分配”的思想可有效降低运行能耗.

摘要：以北京大兴区农村生活污水为处理对象,设计了4个反应柱,研究了3种填料结构、2种气水比条件下曝气生物滤池(BAF)对农村生活污水处理效率及微生物群落的影响。结果表明:(1)1~#、2~#、3~#柱气水比相同、填料结构不同,BOD5、CODCr和氨氮的去除率达到84.51%~96.49%;4~#柱与2~#柱填料结构相同,但气水比小,BOD5和CODcr处理效果差;4个柱TP的去除率低,需要强化除磷。(2)1~#、2~#、3~#柱OTU数量差异很小,说明微生物种类数量基本相同;2~#柱特有OTU数远大于4~#柱,说明填料结构相同条件下较大气水比有利于增加微生物种类。(3)1~#、2~#、3~#柱优势菌群主要有6种,在不同高度的优势菌群种类基本相同,但数量上有所差异;仅变形菌门中可能含有聚磷菌,这也是除磷效果差的原因之一。

摘要：对采用气水比作为微孔雾化曝气系统性能参数进行了分析,得出了静态曝气时水中溶解氧与气水比的关系式,并将气水比与其他性能指标进行对比,结果表明评价结论一致。