潮汐河流電廠溫排水水溫及余氯數(shù)值模擬分析.pdf

1、發(fā)電廠的廢熱通過溫排水的形式排入自然水體所造成的影響，是近年來人們十分關(guān)注的環(huán)境問題，同時也是環(huán)境保護(hù)科技工作者研究的一個重要領(lǐng)域。特別是潮汐河流，由于水動力條件較為復(fù)雜，因而使得熱量及污染物的對流擴(kuò)散及其對環(huán)境水體的影響也變得相對復(fù)雜。本文以長江下游某感潮河段的溫排水為例分別建立了平面二維潮流、溫升及余氯數(shù)學(xué)模型對電廠近岸水域潮流場、溫升場、余氯濃度場進(jìn)行了數(shù)值模擬，分析了電廠溫排水對排口水域溫度及余氯的影響。 本文首先采用

2、有限體積法在矩形交錯網(wǎng)格上離散二維潮流運(yùn)動控制方程，建立了研究水域的二維潮流數(shù)學(xué)模型，通過潮位、潮流實(shí)測資料對模型進(jìn)行驗(yàn)證，得到了比較理想的結(jié)果，并進(jìn)一步建立了與水流模型耦合的二維溫升數(shù)學(xué)模型、二維余氯數(shù)學(xué)模型。作為案例，將該模型成功運(yùn)用于潮汐水流條件下電廠溫排水對水溫、余氯的空間分布定量模擬分析，針對不同季節(jié)的運(yùn)行工況和水文條件，分析了工程對環(huán)境水體水溫及余氯空間分布的影響，其結(jié)果能夠較好地反映潮汐水域中熱量、余氯的輸移擴(kuò)散規(guī)律。

3、 目前對溫排水中余氯研究多限于實(shí)驗(yàn)研究，但同時大量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果為進(jìn)行余氯數(shù)值預(yù)測時參數(shù)選取及生物影響評價提供依據(jù)。本文研究結(jié)果表明，即使在不利水文條件下，隨冷卻水排放的余氯產(chǎn)生的濃度場空間分布范圍較小，較高濃度的余氯分布在排水口附近的區(qū)域，余氯對水環(huán)境的影響有限。由模擬結(jié)果表明，0.2mg/L余氯濃度增量僅分布在橫向?qū)挾葹?00m、長度為5060m(約占受納水域水面寬度的13％)的狹長范圍內(nèi)，對水生生物的影響較小。因此研究結(jié)果比較理