紊动条件下泥沙纵向分布及氨氮吸附释放特性研究

发布时间：2023-04-05 16:37

　　长江两岸社会经济正快速发展,与此同时,两岸许多工厂向长江流域内排放了大量的污废水,水体的多项污染指标纷纷超标,尤其是氨氮含量超标极其严重。目前在我国大于1km²的2300多个天然湖泊中,24%介于富营养化与高度富营养化之间,32%介于中营养化与富营养化之间。为研究紊动条件下泥沙纵向分布和吸附释放氨氮的特性,本文以长江重庆长寿弯道近南岸取得的泥沙为研究对象,首先模拟了在不同剪切率的自然水环境动力条件下的泥沙沿水深方向的浓度分布情况,并研究了在此条件下各深度处泥沙的中值粒径;其次分析了其对氨氮的吸附能力,描述了悬移质泥沙吸附和释放氨氮的规律,通过对比常用的准一级动力学、准二级动力学、Elovich模型和Langmuir、Freundlich、Tempkin模型找出了较适合描述本次实验用沙的吸附解吸过成的相关模型。主要得出的结论如下:(1)水中悬浮泥沙浓度受投沙量、紊动强度和水深影响。悬沙浓度随投沙量的升高而升高,随紊动强度的增大而增大,随水体深度的增大而增大。深度越大,悬沙浓度越大。随着紊动强度的增大,投沙达到平衡所需时间也减少,各深度对应的悬沙浓度增大。在低于40s...

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究进展
        1.2.1 格栅紊流结构的相关研究
        1.2.2 格栅紊流在泥沙运动研究中的应用
        1.2.3 吸附释放污染物的机理
        1.2.4 吸附释放氨氮的研究进展
        1.2.5 吸附及释放的影响因素
        1.2.6 吸附及释放模型
    1.3 现有研究存在的不足
    1.4 研究目的及意义
    1.5 研究内容及技术路线
第二章 实验材料、装置、测量方法及方案
    2.1 实验材料
    2.2 近似均匀紊流模拟装置及参数
        2.2.1 近似均匀紊流模拟装置
        2.2.2 装置参数
    2.3 测量方法
        2.3.1 泥沙参数的测量方法
        2.3.2 吸附-释放参数测量及计算方法
    2.4 实验方案
        2.4.1 泥沙纵向分布实验方案
        2.4.2 紊态吸附实验方案
        2.4.3 动力学吸附实验方案
        2.4.4 等温吸附实验方案
        2.4.5 动力学释放实验方案
第三章 紊动条件下泥沙纵向分布研究
    3.1 泥沙浓度组成的纵向分布
    3.2 纵向分布中的粒径特征
    3.3 含沙量与紊动强度的关系
    3.4 讨论
    3.5 本章小结
第四章 泥沙对氨氮吸附-释放特性研究
    4.1 扰动对泥沙吸附-释放氨氮的影响
        4.1.1 紊态吸附
        4.1.2 动力学吸附
        4.1.3 等温吸附
        4.1.4 动力学释放
    4.2 含沙量对泥沙吸附-释放氨氮的影响
        4.2.1 紊态吸附
        4.2.2 动力学吸附
        4.2.3 等温吸附
        4.2.4 动力学释放
    4.3 讨论
    4.4 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
致谢
参考文献
发表论文和科研情况



本文编号：3783754