膜圆顶及塔架对南极望远镜风载影响的仿真分析

为了充分利用Dome A地区绝佳的视宁度条件, 计划将南极望远镜安装在15m高的塔架上并使用轻质膜圆顶. 研究了在塔架和膜圆顶作用下风载对望远镜观测环境的影 响, 利用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics, CFD)分析了在10m·s^-1稳态风作用下,不同风向角、方位轴转动角以及镜筒转动角时,望远镜周围风速、湍动能的分布情况以及光程差的变化,同时研究了风屏对风速、湍动能的改善作用和带来的温升.结果表明,塔架和圆顶周围的风速与湍动能分布对风向的改变不敏感;迎风状态时望远镜附近的湍流分布与风速分布情况整体优于背风状态;当风速为10m·s^-1时,在距离风屏1m远、3m高的位置处风速降为来流风速的1/3至1/4,望远镜附近的平均温升值为0.044 K.     

固体停留时间对HLB-MR反应器直接回收城市污水中有机物的影响

为优化高负荷生物絮凝-膜反应器（HLB-MR）的工艺参数,提高其资源化城市污水的效能,采用平行对比实验,考察了不同固体停留时间（t_SR）条件下反应器的有机物去除效率、生物絮凝效果、有机物回收效果和膜污染情况。结果表明：在t_SR分别为0.2、0.6、1.0 d时,HLB-MR反应器有机物去除效率均在85%以上,其出水化学需氧量（COD）质量浓度均保持在30 mg/L左右;反应器内的生物絮凝效果随着t_SR的延长而增强,其胶体COD絮凝效率从t_SR为0.2 d时的66%增加到t_SR为1.0 d时的95%,与此同时,有机物的矿化损失率也逐渐增加,从t_SR为0.2 d时的6.9%增加到t_SR为1.0 d时的10.5%,总COD的回收率逐渐降低;反应器内浓缩液的膜污染潜势随着t_SR的延长逐渐缓解,这与较长t_SR条件下反应器内胞外聚合物（EPS）产量较高、生物絮凝效果较好、微细颗粒（0~1 μm）的颗粒浓度较低有关。经过综合对比分析,0.6 d为反应器较优的t_SR参数,在该条件下,胶体COD的絮凝效率高达90%,膜污染程度较轻;总COD的矿化损失率低至7.4%,总COD的回收率（忽略膜清洗时有机物损失）可高达80%以上。