污泥脱水车间除臭通风研究
发布时间：2021-04-25 18:45
随着我国的快速城镇化,市政污水处理厂与城区的距离日益缩短,其带来的臭气危害也愈发严重。根据全国环保举报管理平台统计,臭气危害在我国已成为仅次于噪声的第二大环境问题。污水处理工艺流程中未及时排走的恶臭物质会通过车间门窗或缝隙泄漏到周边区域,造成更大范围的影响。近年来国家各类环保政策的出台也对污水处理行业废气排放提出了更高要求,如何有效地进行污水处理设施除臭通风系统的设计及优化成了现阶段污水处理相关企业急需解决的问题。针对这类问题,现有研究中基于换气次数的经验性工程设计案例较多,运行效果普遍不十分理想。由于缺乏气流组织的细致预测和评价,无法准确把握不同除臭通风工程设计要素（如:气流组织等）下污水处理设施内污染物浓度场及压力场的分布规律,从而难以对具体除臭通风方案进行针对性的设计优化。本研究以深圳市某污泥脱水车间的现场测试为依托,以氨气和硫化氢作为研究的典型污染物,利用STAR-CCM+软件建模验证了Realizable k-ε模型用于模拟污水处理设施内除臭通风问题的合理性;结果显示,空间平均污染物浓度模拟值与实测值的误差小于10%。而后基于深圳市污泥脱水车间的现场调研,对当前污水处理设施的...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：97 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题来源
1.2 课题背景及研究的目的和意义
1.3 国内外研究现状
1.3.1 市政污水处理设施恶臭散发特性
1.3.2 污水处理设施内部污染物扩散数值模拟
1.3.3 污水处理设施除臭通风工程设计现状
1.4 本文的主要研究内容
第2章 现场实测及数值模型验证
2.1 现场实测方案
2.1.1 测试场地及测点布置
2.1.2 测试工况
2.1.3 测试仪器及测试结果
2.2 CFD基本原理
2.2.1 湍流数值模拟方法
2.2.2 Realizable k-ε二方程模型
2.3 针对测试工况的CFD模拟方法
2.3.1 求解器设置
2.3.2 物理模型及边界条件
2.3.3 网格划分及收敛标准
2.4 测试工况模拟结果及分析
2.4.1 模拟结果
2.4.2 模拟与测试结果的比较分析
2.5 本章小结
第3章 机械送排风模式下浓度场模拟分析
3.1 数值实验设计理论
3.1.1 均匀设计
3.1.2 逐步回归法
3.2 均匀实验设计及CFD算例设置
3.2.1 均匀实验因素设计
3.2.2 均匀实验算例设置
3.3 均匀实验模拟结果及对比分析
3.3.1 污染物去除有效性指标
3.3.2 气流组织对浓度场分布的影响
3.3.3 换气次数对空间浓度场的影响
3.4 机械送排风模式浓度场特征简化预测模型构建及误差分析
3.5 本章小结
第4章 自然进风-机械排风模式下浓度场及压力场模拟分析
4.1 均匀实验设计及CFD算例设置
4.1.1 均匀实验因素设计
4.1.2 均匀实验算例设置
4.2 均匀实验模拟结果及对比分析
4.2.1 浓度场模拟结果
4.2.2 压力场模拟结果
4.3 补充数值实验设计及CFD算例设置
4.3.1 物理模型及边界条件
4.3.2 补充数值实验工况设计
4.3.3 网格划分及收敛标准
4.4 补充数值实验模拟结果及对比分析
4.5 自然进风-机械排风模式浓度场及压力场特征的简化预测模型
4.5.1 浓度场特征简化预测模型构建及误差分析
4.5.2 压力场特征简化预测模型构建及误差分析
4.6 本章小结
第5章 市政污水处理设施除臭通风工程方案评价
5.1 除臭通风涉及因素及评价标准
5.1.1 工作环境卫生
5.1.2 臭气泄漏可能性
5.1.3 气流组织
5.1.4 通风系统能效
5.2 除臭通风工程方案评价体系的构建
5.2.1 单项评价指标
5.2.2 综合评价体系
5.3 除臭通风工程方案评价辅助软件的开发
5.3.1 软件简介
5.3.2 案例应用
5.4 本章小结
结论
参考文献
附录1 机械送排风均匀实验在正文中未出现的截面云图
附录2 自然进风-机械排风均匀实验在正文中未出现的截面云图
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]中央环境保护督察制度探析[J]. 刘奇,张金池,孟苗婧. 环境保护. 2018(01)
[2]《城镇污水处理考核暂行办法》对行业发展的影响分析[J]. 陈玮,高伟,徐慧纬,程彩霞,赵晔. 给水排水. 2017(11)
[3]污泥堆肥资源化过程中除臭系统设计要点[J]. 尹然,国瑞峰. 中小企业管理与科技(中旬刊). 2017(07)
[4]污水污泥处理中臭气收集系统设计总结[J]. 龚文瑾,尹兴蕾,高伟,康凯. 中国给水排水. 2016(18)
[5]欧盟化学有害因素职业接触限值发展及其特征[J]. 秦戬,李涛. 中国职业医学. 2016(03)
[6]上海天山污水厂污泥深度脱水工程除臭设计[J]. 董磊. 中国给水排水. 2016(12)
[7]钢铁企业能效评估方法及应用[J]. 黎煜,张琦,徐进,赵晓宇,杨州. 冶金能源. 2016(02)
[8]40种典型恶臭物质嗅阈值测定[J]. 王亘,翟增秀,耿静,韩萌,鲁富蕾. 安全与环境学报. 2015(06)
[9]城镇污水系统除臭风量设计探讨[J]. 李玉庆,陈爱朝. 中国给水排水. 2015(24)
[10]污水处理过程中H2S和NH3的浓度特性及扩散规律研究[J]. 黄丽坤,王广智,高娜,陈剑飞,梅洪元,崔福义. 黑龙江大学自然科学学报. 2015(02)
硕士论文
[1]比较STAR-CCM+与ANSYS Fluent模拟封闭空间气流组织的差异[D]. 邹颖.天津大学 2017
[2]某垃圾焚烧发电厂垃圾库数值模拟及通风方式优化[D]. 徐铭明.东华大学 2014
[3]严寒地区农宅室内空气品质现场测试与分析[D]. 谢栋栋.哈尔滨工业大学 2013
[4]严寒地区农村住宅室内空气状况改善与通风策略研究[D]. 杨真.哈尔滨工业大学 2010
[5]办公建筑内典型污染物控制的新风量确定方法探讨[D]. 吕超.哈尔滨工业大学 2007
本文编号：3159900
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：97 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题来源
1.2 课题背景及研究的目的和意义
1.3 国内外研究现状
1.3.1 市政污水处理设施恶臭散发特性
1.3.2 污水处理设施内部污染物扩散数值模拟
1.3.3 污水处理设施除臭通风工程设计现状
1.4 本文的主要研究内容
第2章 现场实测及数值模型验证
2.1 现场实测方案
2.1.1 测试场地及测点布置
2.1.2 测试工况
2.1.3 测试仪器及测试结果
2.2 CFD基本原理
2.2.1 湍流数值模拟方法
2.2.2 Realizable k-ε二方程模型
2.3 针对测试工况的CFD模拟方法
2.3.1 求解器设置
2.3.2 物理模型及边界条件
2.3.3 网格划分及收敛标准
2.4 测试工况模拟结果及分析
2.4.1 模拟结果
2.4.2 模拟与测试结果的比较分析
2.5 本章小结
第3章 机械送排风模式下浓度场模拟分析
3.1 数值实验设计理论
3.1.1 均匀设计
3.1.2 逐步回归法
3.2 均匀实验设计及CFD算例设置
3.2.1 均匀实验因素设计
3.2.2 均匀实验算例设置
3.3 均匀实验模拟结果及对比分析
3.3.1 污染物去除有效性指标
3.3.2 气流组织对浓度场分布的影响
3.3.3 换气次数对空间浓度场的影响
3.4 机械送排风模式浓度场特征简化预测模型构建及误差分析
3.5 本章小结
第4章 自然进风-机械排风模式下浓度场及压力场模拟分析
4.1 均匀实验设计及CFD算例设置
4.1.1 均匀实验因素设计
4.1.2 均匀实验算例设置
4.2 均匀实验模拟结果及对比分析
4.2.1 浓度场模拟结果
4.2.2 压力场模拟结果
4.3 补充数值实验设计及CFD算例设置
4.3.1 物理模型及边界条件
4.3.2 补充数值实验工况设计
4.3.3 网格划分及收敛标准
4.4 补充数值实验模拟结果及对比分析
4.5 自然进风-机械排风模式浓度场及压力场特征的简化预测模型
4.5.1 浓度场特征简化预测模型构建及误差分析
4.5.2 压力场特征简化预测模型构建及误差分析
4.6 本章小结
第5章 市政污水处理设施除臭通风工程方案评价
5.1 除臭通风涉及因素及评价标准
5.1.1 工作环境卫生
5.1.2 臭气泄漏可能性
5.1.3 气流组织
5.1.4 通风系统能效
5.2 除臭通风工程方案评价体系的构建
5.2.1 单项评价指标
5.2.2 综合评价体系
5.3 除臭通风工程方案评价辅助软件的开发
5.3.1 软件简介
5.3.2 案例应用
5.4 本章小结
结论
参考文献
附录1 机械送排风均匀实验在正文中未出现的截面云图
附录2 自然进风-机械排风均匀实验在正文中未出现的截面云图
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]中央环境保护督察制度探析[J]. 刘奇,张金池,孟苗婧. 环境保护. 2018(01)
[2]《城镇污水处理考核暂行办法》对行业发展的影响分析[J]. 陈玮,高伟,徐慧纬,程彩霞,赵晔. 给水排水. 2017(11)
[3]污泥堆肥资源化过程中除臭系统设计要点[J]. 尹然,国瑞峰. 中小企业管理与科技(中旬刊). 2017(07)
[4]污水污泥处理中臭气收集系统设计总结[J]. 龚文瑾,尹兴蕾,高伟,康凯. 中国给水排水. 2016(18)
[5]欧盟化学有害因素职业接触限值发展及其特征[J]. 秦戬,李涛. 中国职业医学. 2016(03)
[6]上海天山污水厂污泥深度脱水工程除臭设计[J]. 董磊. 中国给水排水. 2016(12)
[7]钢铁企业能效评估方法及应用[J]. 黎煜,张琦,徐进,赵晓宇,杨州. 冶金能源. 2016(02)
[8]40种典型恶臭物质嗅阈值测定[J]. 王亘,翟增秀,耿静,韩萌,鲁富蕾. 安全与环境学报. 2015(06)
[9]城镇污水系统除臭风量设计探讨[J]. 李玉庆,陈爱朝. 中国给水排水. 2015(24)
[10]污水处理过程中H2S和NH3的浓度特性及扩散规律研究[J]. 黄丽坤,王广智,高娜,陈剑飞,梅洪元,崔福义. 黑龙江大学自然科学学报. 2015(02)
硕士论文
[1]比较STAR-CCM+与ANSYS Fluent模拟封闭空间气流组织的差异[D]. 邹颖.天津大学 2017
[2]某垃圾焚烧发电厂垃圾库数值模拟及通风方式优化[D]. 徐铭明.东华大学 2014
[3]严寒地区农宅室内空气品质现场测试与分析[D]. 谢栋栋.哈尔滨工业大学 2013
[4]严寒地区农村住宅室内空气状况改善与通风策略研究[D]. 杨真.哈尔滨工业大学 2010
[5]办公建筑内典型污染物控制的新风量确定方法探讨[D]. 吕超.哈尔滨工业大学 2007
本文编号：3159900
本文链接：https://www.wllwen.com/jianzhugongchenglunwen/3159900.html
