致谢 | 第7-8页 |
摘要 | 第8-9页 |
ABSTRACT | 第9-10页 |
第一章 绪论 | 第16-25页 |
1.1 人工湿地的概述 | 第16-17页 |
1.2 人工湿地的分类 | 第17-19页 |
1.2.1 自由表面流人工湿地 | 第18页 |
1.2.2 水平流人工湿地 | 第18页 |
1.2.3 垂直流人工湿地 | 第18-19页 |
1.3 人工湿地及其数学模拟的研究现状 | 第19-23页 |
1.3.1 人工湿地的研究现状 | 第19-21页 |
1.3.1.1 国内外人工湿地处理污水的应用及发展 | 第19-20页 |
1.3.1.2 人工湿地的水力学研究进展 | 第20-21页 |
1.3.2 人工湿地的数学模拟方法及模型应用研究现状 | 第21-23页 |
1.3.2.1 人工湿地数学模型理论基础 | 第21-22页 |
1.3.2.2 人工湿地模型的发展应用现状 | 第22-23页 |
1.4 课题来源 | 第23页 |
1.5 研究目的与内容 | 第23-25页 |
第二章 水平流人工湿地实验方法及填料性质测定 | 第25-31页 |
2.1 材料与方法 | 第25-27页 |
2.1.1 实验装置 | 第25页 |
2.1.2 实验用水 | 第25-26页 |
2.1.3 实验填料 | 第26页 |
2.1.4 实验方法 | 第26页 |
2.1.5 实验仪器 | 第26-27页 |
2.2 湿地填料性质测定 | 第27-31页 |
2.2.1 概述 | 第27-28页 |
2.2.2 填料水力学参数的测定 | 第28页 |
2.2.3 结果与讨论 | 第28-29页 |
2.2.4 小结 | 第29-31页 |
第三章 水平流人工湿地水力学实验研究 | 第31-51页 |
3.1 概述 | 第31页 |
3.2 湿地水动力学研究方法 | 第31-34页 |
3.2.1 基础理论 | 第32-33页 |
3.2.1.1 返混,短流,沟流和死区 | 第32页 |
3.2.1.2 水力停留时间和停留时间分布 | 第32-33页 |
3.2.1.3 水力效率 | 第33页 |
3.2.2 示踪实验 | 第33-34页 |
3.2.3 水力效率评价方法 | 第34页 |
3.2.3.1 回收率 | 第34页 |
3.2.3.2 水力效率 | 第34页 |
3.2.3.3 短路值 | 第34页 |
3.3 实验设计与方法 | 第34-36页 |
3.3.1 实验室水平流人工湿地小试系统 | 第34-35页 |
3.3.2 进出水量变化规律及水量平衡的测定 | 第35页 |
3.3.3 示踪实验 | 第35-36页 |
3.3.3.1 Br~-浓度的测定(离子选择性电极法) | 第36页 |
3.3.3.2 Br~-静态吸附实验 | 第36页 |
3.3.3.3 Br~-示踪实验 | 第36页 |
3.3.4 人工湿地净化效果测试 | 第36页 |
3.4 结果与讨论 | 第36-49页 |
3.4.1 人工湿地系统的有效容积 | 第36-37页 |
3.4.2 不同水力条件对人工湿地系统出水流量和水量损失的影响 | 第37-38页 |
3.4.3 不同水力条件对人工湿地系统水力效率的影响 | 第38-43页 |
3.4.3.1 不同出水口位置对人工湿地系统水力效率的影响 | 第38-40页 |
3.4.3.2 不同水力停留时间对人工湿地系统水力效率的影响 | 第40-42页 |
3.4.3.3 小结 | 第42-43页 |
3.4.4 优化水力条件下的人工湿地系统污染物净化效果的探究 | 第43-47页 |
3.4.4.1 COD的去除 | 第43-44页 |
3.4.4.2 硝酸盐氮的去除 | 第44页 |
3.4.4.3 总氮的去除 | 第44-45页 |
3.4.4.4 总磷的去除 | 第45-46页 |
3.4.4.5 pH的变化 | 第46页 |
3.4.4.6 小结 | 第46-47页 |
3.4.5 污染物在人工湿地系统中的迁移转化规律研究 | 第47-49页 |
3.5 本章小结 | 第49-51页 |
第四章 水平流人工湿地水力学及污染物迁移转化模拟 | 第51-64页 |
4.1 概述 | 第51页 |
4.2 Visual MODFLOW简介 | 第51-53页 |
4.2.1 软件简介 | 第51-52页 |
4.2.2 数学模型 | 第52-53页 |
4.2.2.1 水流数学模型 | 第52-53页 |
4.2.2.2 污染物运移数学模型 | 第53页 |
4.2.2.3 模型求解 | 第53页 |
4.3 水平流人工湿地模型的建立 | 第53-57页 |
4.3.1 模拟对象 | 第53-54页 |
4.3.2 模型区域的确定和网格的剖分 | 第54-55页 |
4.3.3 模型参数的设置 | 第55-56页 |
4.3.3.1 渗透系数 | 第55页 |
4.3.3.2 存贮参数 | 第55-56页 |
4.3.3.3 体积密度 | 第56页 |
4.3.3.4 污染物反应参数 | 第56页 |
4.3.3.5 弥散参数 | 第56页 |
4.3.4 模型边界条件的设定 | 第56-57页 |
4.3.4.1 定水头边界 | 第56页 |
4.3.4.2 水量补给 | 第56-57页 |
4.3.5 模型的运行设置 | 第57页 |
4.3.5.1 水动力运行设置 | 第57页 |
4.3.5.2 水质模拟运行设置 | 第57页 |
4.4 水平流人工湿地仿真模拟结果及可视化输出 | 第57-60页 |
4.4.1 人工湿地水力学模拟 | 第57-59页 |
4.4.2 污染物迁移转化模拟 | 第59-60页 |
4.4.3 水平流人工湿地模型的三维可视化输出 | 第60页 |
4.5 不同水力负荷下的人工湿地水力学模拟 | 第60-63页 |
4.5.1 模拟工况 | 第61页 |
4.5.2 结果与讨论 | 第61-63页 |
4.6 本章小结 | 第63-64页 |
第五章 结论与展望 | 第64-66页 |
5.1 结论 | 第64页 |
5.2 展望 | 第64-66页 |
参考文献 | 第66-74页 |
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 | 第74页 |