丁壩對河流污染物遷移擴散的影響數(shù)值模擬.pdf

1、污染物隨污水排入河流之后，受到河流的自凈作用，從而使河流水質得到一定程度的改善。污染水體在河流中快速擴散是水體物理凈化的重要機理。
　　 丁壩是水利上常用的調節(jié)河流流態(tài)，進行河道整治的水工建筑物：本文主要探討了利用丁壩增強物理凈化的可行性。運用計算流體力學(corrrputaional Fluid Dynamlcs，簡稱CFD)的Fluent軟件，在河流水深平均的二維水質模型的基礎上，設置了丁壩長度占河道的不同比例、污水排放口位

2、置等不同工況，利用數(shù)值模擬方法研究了河流流場以及污染物濃度分布情況。
　　 在沒有設置丁壩時，污水排放對整個河流流態(tài)幾乎投有影響，污染物在水中擴散的較慢。在單丁壩的情況下，水流會在壩后形成一個回流區(qū)和一個高速流區(qū)。
　　 當丁壩占河道的比例分別為10％、20％、40％時，壩長越大，壩后回流區(qū)和高速流區(qū)的面積就越大，并且高速流區(qū)越來越向丁壩對岸擴展。污水排放口位置在丁壩前后設置不會對河流流場產生顯著的影響，但直接影響污水濃

3、度的分布。當燃油廢水在壩前排放時，會在丁壩前后形成兩個高濃度區(qū)，并在壩后靠近河岸形成一個狹長的污染帶；而在橫向，污染帶很窄。丁壩越長，污染帶越寬，斷面燃油濃度越小。當燃油廢水在壩后排放時，污染物在這一區(qū)域擴散的較慢，形成了一個高濃度區(qū)，不利于污染物在整個河段的擴散。在復合丁壩的情況下，污水排放口無論是在壩前還是在壩后，流場的影響和單丁壩相比并投有顯著差異。同等條件下，壩長對污染物遷移擴散影響較為顯著，當壩長達到河寬的40％時，污染物遷移