水泵水轮机在水轮机工况下压力脉动特性

为了研究水泵水轮机在水轮机工况下的压力脉动特性,采用SST k-ω湍流模型对模型水泵水轮机在水轮机工况下的三维非定常湍流进行模拟.在试验验证的基础上,通过调整活动导叶的开度以实现机组不同的运行工况,分析了3种流量工况下导叶、转轮和尾水管内的压力脉动规律.结果表明,尾水涡带形态和旋转方向对机组压力脉动的影响很大:在小流量工况下,尾水涡带为螺旋状,旋转方向与转轮转动方向相同,转轮出口产生强烈的低频压力脉动,转轮叶片上的压力脉动频率约为转轮转频的0.62倍,尾水管压力脉动主频约为转轮转频的0.36倍;在最优工况和大流量工况下,尾水涡带变为管状,转轮出口压力脉动幅值变小,在转轮叶片表面检测到与尾水管压力脉动主频相同的压力脉动;大流量工况下涡带旋转方向与转轮旋转方向相反,尾水管内压力脉动的最大值出现在弯肘段区域.     

高寒地区调峰水电站冬季发电尾水淹地问题探讨

黑河市西沟水电站，距黑龙江36km，属高寒地区。西沟水电站是一座混合式开发的水利枢纽工程。1987年7月7日开工，1991年11月7日发电受益，通过几年的运行效果良好。西沟电站是调峰电站，停机和开机都很频繁。每年12月至来年3月，因天气寒冷，停机超过初，尾水到黑龙江36km段就要结冰，过水断面不断缩窄或堵寒。这时就出现发电尾水淹地的问题，农民每年都要因尾水淹地上访索赔，给电站工作和经济效益都造成一定的损失。要下次发电量超过上次的发电量就会出现两种情况：（1）尾水把原来过水断面形成的冰盖或冰凌冲走或冲向两边，发电时间长，…     

混流式水轮机尾水管近壁湍流特性和流场结构研究

采用滑移网格技术以及基于Vreman亚格子模型的全局动态大涡模拟方法,得到了HLA551-LJ-43型水轮机小开度工况下全流道内速度、压力以及涡量的分布,同时捕捉到尾水区域高强度的近壁湍流特性以及独特的分离流动现象。计算结果表明,当高转速、小开度工况时,流道内流体的圆周速度占有绝对优势,流体进入尾水管后被甩出呈旋转下泄趋势,在锥管段和弯管段内产生了明显的分流,同时在尾水管中心区域形成一个较大的空腔涡带。该涡带的流动形式与常规工况差异较大,反映出小开度工况偏离最优工况最远,流道中流体的漩涡、脱流、分离间断和回流等各种水力不稳定现象更为剧烈和复杂,具有独特的流动形式,容易导致机组异常振动的发生。     

生态沟-湿地系统对农田排水氮磷的去除效应

为探讨生态拦截系统对农田尾水氮、磷的去除效应及其应用前景,在太湖水源地陆域保护区原位构建生态沟-湿地系统对涵盖施肥期的农田尾水进行了拦截净化。结果表明,生态沟-湿地系统可对TN、NH_4+-N、TP平均浓度分别为23.45、19.87 mg·L-1和0.341 mg·L-1的高浓度农田尾水有效净化,出流最低TN、NH_4+-N分别可达地表Ⅴ类水和Ⅳ类水标准,出流TP稳定达到地表Ⅲ类水标准。生态沟对农田排水TN、NH_4+-N、TP平均去除率分别为49.95%、48.55%和53.22%,尾水进入人工湿地后得到再次净化,去除率分别为18.4%、9.43%和23.35%,系统总体去除率分别为59.6%、51.69%和60.92%。研究表明,生态沟末端配置人工湿地能有效提高氮、磷去除效率,系统具有一定的环境经济效益和可移植性,为太湖东部同类型农田排水的生态拦截提供案例参考。     

生活污水尾水回用对稻田土壤微生物量碳氮和土壤酶活性的影响

为探讨农村生活污水尾水回用对稻田土壤微生物量碳氮和酶活性的影响,通过田间试验,以池塘水灌溉下不施肥和常规施肥为对照,探讨尾水耦合氮肥施加方式对稻田土壤微生物量碳氮、土壤酶（脲酶、磷酸酶、硝酸还原酶、过氧化氢酶、蔗糖酶）活性以及土壤养分等的影响。结果表明,2019年和2021年收获期尾水仅施蘖肥、尾水常规施肥、尾水减氮施肥土壤微生物量碳较常规施肥处理分别增加了 28.75%~34.75% 和 14.43%~23.63%,土壤微生物量氮分别增加了 7.10%~16.04% 和 15.9%~46.88%。尾水灌溉处理脲酶活性两年间分别增加了34.92%~51.61%和0.98%~2.94%,有机质分别增加了1.11%~11.10%和6.38%~11.40%,年际间比较发现无论池塘水灌溉还是尾水灌溉土壤有机质含量均有上升趋势,而尾水灌溉处理土壤有机质增幅更大。综上所述,尾水灌溉提高了稻田土壤有机质、微生物量碳氮的含量和脲酶活性,说明尾水回用在一定程度上会增加土壤肥力,具有一定的土壤改良作用,但长期回用下的环境安全性还需要通过进一步试验确定。     

考虑龙羊峡水库回水影响的羊曲水电站尾水疏挖研究

【目的】在考虑下游龙羊峡水库回水影响条件下,研究河床疏挖前后拟建的羊曲水电站中坝址厂房尾水特征断面的水位-流量关系,寻求提高有效发电水头的方法。【方法】采用预测-校正求解方法,应用一维河床冲淤变形计算模型,在不考虑龙羊峡水库回水时,对尾水河道2个开挖方案进行数值分析,分别考虑疏挖比降为0.0005,0.001,0.0015,疏挖宽度为50,80,140m时的疏挖效果。通过多方案比较,确定推荐方案后,在考虑下游龙羊峡水库不同回水影响时,采用推荐尾水疏挖方案,研究龙羊峡水库回水影响下的羊曲水电站尾水疏挖效果。【结果】从疏挖工程量和电站尾水断面所获得的水头综合考虑,推荐疏挖比降为0.0005,疏挖宽度为50m的开挖方案,该方案在平均流量625m3/s时,电站厂房尾水位比河道开挖前降低了5.15m。经多条水位-流量关系曲线套绘分析发现,龙羊峡水库坝前水位超过2596m时,河道疏挖后羊曲水电站尾水位没有降低;龙羊峡水位低于2596m时,平均流量625m3/s下,河道开挖后仍能获得不同程度的发电水头。【结论】羊曲水电站尾水河段具备河道疏挖疏浚的客观条件,在考虑龙羊峡水库回水影响下,推荐疏挖方案当河道平均流量625m3/s时,在不同的回水高程条件下,羊曲水电站尾水水位降幅为0.48～4.47m,所得计算结果可供水能规划部门参考应用。     

红鳍东方鲀标准化养殖及尾水处理技术研究与应用

通过在海水池塘内放养不同密度的红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)、日本对虾(Marsupenaeus ja-ponicus)和硬壳蛤(Mercenaria mercenaria),构建"红鳍东方鲀-日本对虾-硬壳蛤"海水池塘多营养层次养殖模式;将养殖尾水排入养殖尾水处理池塘,在尾水处理池塘内采用池塘表面栽...     

3种微藻对海水集约化对虾养殖尾水氮磷的去除效果

基于对虾生物絮团集约化养殖尾水含有高浓度硝态氮和磷酸盐的特征,比较分析钝顶螺旋藻（Spirulina platensis）、牟氏角毛藻（Chaetoceros muelleri）、盐藻（Dunaliella sp.）3种微藻在配制尾水中的存活生长状况及其对无机氮磷的去除效果,以期筛选出适宜的微藻用于后续尾水净化技术。采用显微镜计数法测定藻细胞密度,国标法测定总无机氮、氨氮、硝态氮、亚硝态氮和磷酸盐的含量。结果显示,钝顶螺旋藻在实验前后的藻细胞密度变化不大（P>0.05）,约为3.32×106 个/mL和5.88×106 个/mL;牟氏角毛藻和盐藻细胞密度有明显增加（P<0.05）,分别从初始的4.00×104 个/mL和2.50×105 个/mL升高至实验结束时的1.66×106 个/mL和1.06×107 个/mL。经过16 d实验,钝顶螺旋藻组对硝态氮和总无机氮去除率分别为79.60%和46.06%,显著高于其他各组（P<0.05）,第8天时对磷酸盐的去除率可高达98.55%;牟氏角毛藻组16 d的磷酸盐去除率为98.25%,显著高于其他各组（P<0.05）。研究表明,3种微藻均可在对虾养殖尾水环境中存活,且对尾水氮磷具有较好的净化效果。     

海水养殖尾水综合治理工程——以山东烟台青鳞铺区域为例

以山东烟台青鳞铺区域海水养殖入海排污口综合整治项目为例,通过建设海水工厂化养殖尾水池塘梯度利用工程、池塘多营养层次生态养殖工程、池塘进排水控制工程、池塘养殖尾水生态处理工程、池塘岸堤绿化工程,打造海水养殖尾水梯度利用和现代生态渔业示范项目,提升了渔业基础设施质量,提高了水产养殖尾水生态处理能力,降低水产养殖对海洋环境的影响,保障水产养殖行业健康高质量发展。     

河北省海水池塘养殖尾水排放分析

为摸清养殖环境现状的底数,进而为开展养殖环境修复和宣传教育工作提供科学依据,项目组于2019年6月至9月,对河北省海水养殖主产区唐山、沧州等市部分区域海水池塘主养品种对虾和河鲀开展一个养殖周期的养殖尾水调查。主要测定了无机氮(亚硝酸盐、硝酸盐、氨氮)、活性磷酸盐和COD。