污水管道增强通风作用下氧气气液传质特性

来源：环境科学杂志2022年第1期北京时间：

作者：杨洲,张志强,杨静,卢金锁

单位：西安建筑科技大学环境与市政工程学院, 西安 710055,陕西省环境工程重点实验室, 西安 710055,西安建筑科技大学环境与市政工程学院, 西安 710055,陕西省环境工程重点实验室, 西安 710055,西安建筑科技大学环境与市政工程学院, 西安 710055,陕西省环境工程重点实验室, 西安 710055,西安建筑科技大学环境与市政工程学院, 西安 710055,陕西省环境工程重点实验室, 西安 710055

摘要：污水管道的厌氧环境是诱发H₂S和CH₄等有毒有害气体产生的主要原因，结合我国污水收集系统内建筑排水立管与市政污水管道之间设置化粪池加剧了污水管道通风不畅的现状，提出将建筑排水立管与污水管道直连形成的增强通风系统能够有效提高污水管道通风量，来改善管道气相空间环境.在此基础上，结合实验和计算流体动力学（CFD）仿真方法，以污水管道内污水流速和气相风速为出发点，对污水管道内不同污水流速和不同气相风速条件下氧气气液传质规律进行探究，旨在寻求增强管道内氧气传质的方法，实现长期抑制管道内厌氧环境，达到长久控制污水管道有害气体的目的.结果表明，增强气液两相流速均能强化氧气气液传质的能力，气液流速平均每增加0.1 m·s-1，氧体积传质系数K_La增加3.5×10-4 min-1；而较快的污水流速会降低水力停留时间，既而缩短氧气的两相传质时间，整体促进效果不如增强管道内气相风速.同时，以抑制H₂S产生的污水溶解氧浓度为评价指标，气相风速平均每增加0.1 m·s-1，有效控制H₂S的溶解氧管段长度增加25 m.

关键词：污水管道,增强通风,污水流速,气相风速,氧气传质,