氧化沟中导流墙二维水流流态模拟研究

氧化沟中导流墙二维水流流态模拟研究器环境保护工程Environr鞠ent疆lprote《罐io秘鞋秘磐l辩e转瘫秘貉氧化沟中导流墙二维水流流态模拟研究陈威，柳溪(武汉科技大学，湖北武汉430065)摘要：导流墙是氧化沟中改变水流流向的辅助结构，导流墙广泛采用偏心设置，其设置参数多为经验判断。根据Fluent软件进行模拟导流墙处流速分布情况分析，在不同下游长度、偏心距及导流墙半径的条件下，对导流墙的设置进行讨论，得出其优化的设置参数。关键词：污水处理；氯化沟；导流墙；下游引伸长度；偏心距；模拟中图分类号：X703．1文献标志码：B文章编号：1009—7767(2011)01一叭10—04SimulationStudyofFluidStateofTwo—dimensionalFlowAlongtheoxidationDitchGuideWallsChenWei．LiuXi氧化沟工艺具有较长的水流停留时间，较低的有机负荷．较长的污泥龄以及节约能源等特点，是城市生活污水处理的常规工艺之一。氧化沟的形式较为多样化，但均通过导流墙的引导在沟道内循环流动，污水经导流墙引导偏向，在弯道处不会发生大量的沉积。因此．导流墙设置的好坏决定了污泥沉积轻重及污水处理的效率【1]。目前，一般认为导流墙应偏心设置。即导流墙的圆心与弯道圆弧不同心，改变下游断面流速分布不均匀性的作用效果更好。在设计规范中，导流墙的下游引伸长度近似等于导流墙的半径，导流墙偏心距的大小一般在O．5m左右，最多不得超过1m【2】。但在实际工程设计中，设计人员常常根据自己的工程经验采用不同的参数。实践表明，在氧化沟中局部流速过低会造成污泥淤积，使得处理效果较差，能耗较高。针对以上问题，引入数值模拟软件Fluent进行模拟研究，再反馈于实际工程设计中。1导流墙数值模拟Fluent是通用的CFD软件，通过有限体积法和离散控制方程，精确模拟流体的流态。使用Fluent软件对导流墙的设计进行模拟，从而确定最优的设计参数。1．1模拟试验设计影响导流墙设置的主要影响因素有：①导流墙下游的长度。合理的引伸长度可以有效的调节水流的速度分布，减少水流中的污泥沉淀。②导流墙偏心距。导110啼荭投右一ET2011No．1(Jan．)VoI．29流墙的偏心距大小是直接影响导流墙两侧的面积，改变两侧的水流流速，进而影响沟内的水流分布情况。③导流墙的