贺维鹏
- 作品数：20 被引量：102H指数：7
- 供职机构：湖南大学土木工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金湖南省自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：建筑科学环境科学与工程化学工程更多>>
- 絮体分形成长与流场协同作用机制及数值模拟研究
- 絮凝是水处理的核心操作单元之一。该过程中形成絮体的粒度、结构和强度等对絮凝效果及后续的固液分离行为都具有重要的影响。因此,能否形成性能良好的絮体,是絮凝工艺的关键,这主要取决于絮凝机理及絮体成长过程。然而,由于絮体形成与...
- 贺维鹏
- 关键词：絮凝工艺水处理数值模拟流场分析分形维数
- 文献传递
- 絮体动态预负载协同超滤对水中锑(Ⅴ)的去除机制被引量：1
- 2020年
- 预负载絮体层具有吸附和截留的作用,在超滤膜表面预负载絮体后能强化去除水中的锑(Ⅴ)。研究结果表明,不同预负载絮体含固率条件下,混凝/絮体预负载超滤(CFPLU)工艺的出水锑(Ⅴ)浓度均低于5μg/L,且当絮体含固率为0.15%时,锑(Ⅴ)去除率高达97.29%;预负载絮体层能作为超滤膜表面的屏障,减少超滤膜接触污染物的机会,进而缓解膜污染,这也为饮用水厂剩余污泥的处置提供了新思路,可实现污泥的资源化利用。
- 姚萌冉治霖卢文静贺维鹏
- 关键词：超滤膜膜污染污泥回收
- 颗粒计数仪在水处理絮凝过程中的应用研究被引量：13
- 2008年
- 以水中高岭土颗粒和腐殖酸有机物为去除对象,首次采用颗粒计数仪对铝盐絮体的动态絮凝变化过程进行了在线监测和分析。通过改变水力条件和投药量,分析了硫酸铝和聚合氯化铝(PAC)絮凝剂絮凝过程中各阶段的絮体颗粒粒径分布情况,在此基础上分析并确定絮凝反应的最佳条件。通过实验表明:颗粒计数仪能够较好地表现出絮凝过程的粒径分布变化,同时得出颗粒总数变化与絮凝效果的相关性很好,可以灵敏地表征絮凝效果的好坏,因而可以用来优化絮凝剂的投加量,提高出水水质和降低出水成本。可以预期,颗粒计数器在未来水处理中一定会得到广泛的应用。
- 南军贺维鹏姜卫东张志军
- 关键词：颗粒计数器粒径分布絮凝水处理
- 基于CFD的网格絮凝池内水流紊动协同效应分析被引量：3
- 2017年
- 借助CFD方法对网格絮凝池内的流场进行数值模拟,并结合紊流涡旋理论和絮体多级成长模型,从水流速度分布、紊动能和紊动能耗散率等角度考察不同网格板的开孔率和间距以及过水孔洞的尺寸等条件下整个池内水流紊动的相互作用.研究发现,前述各因素对流场的影响均局限于一定的区域范围,但考虑到絮凝任何阶段水动力学环境的变化都会导致最终形成絮体性能的差异,故在实际构筑物设计时,应充分利用不同分段水流紊动间的协同效应,通过确定适宜的设计参数组合来实现絮凝效果的优化.
- 贺维鹏曹玉烛施周林梦雄
- 关键词：计算流体力学絮凝效果水力优化
- 加载絮体形态对短流程超滤膜污染影响效应被引量：3
- 2021年
- 以聚硫酸铁(PFS)为混凝剂,微砂为载体颗粒,系统考察了采用加载絮凝-超滤联用工艺净化含高岭土、腐植酸和锑[Sb(Ⅲ)]的模拟原水过程中,不同PFS和微砂投加量条件下加载絮体形态特性以及其对超滤膜通量衰减、膜污染可逆性和宏观出水水质等的影响,并分析了膜污染机理.结果表明,PFS投加量对絮体形态及膜滤效能和膜污染影响显著,且投加量过少或过多均会产生不利影响,以30mg/L为宜;与不投加微砂的工况相比,加入微砂更易于形成大而结构较为松散的絮体,可有效削弱不可逆膜污染,并获得较为稳定的超滤出水水质;超滤末端膜比通量与絮体平均粒径呈良好的正相关性(R 2=0.8774),但因加载絮凝体系中引起分形维数变大的不同类型颗粒(包括小粒径范围絮体和未被加载絮体捕获的微砂)对超滤净水过程产生的影响各异,致使膜通量与分形维数的负相关性较差(R 2=0.5760).
- 贺维鹏贺维鹏吴慧英李波吴慧英
- 关键词：加载絮凝超滤分形膜污染
- 絮凝过程絮体粒度分布特征及流场仿真研究
- 在水处理工程中，絮凝是最基本、最重要的环节之一，它直接影响着后续流程的运行工况、处理费用和最终出水水质。长期以来，众多研究者对水处理絮凝作用机理及其工艺过程进行了大量深入的研究，使之得到了迅速发展。从本质上讲，絮凝工艺是...
- 贺维鹏
- 关键词：絮凝过程流场仿真水处理工程
- 文献传递
- 基于常规净水工艺的强化混凝除锑生产性试验研究被引量：8
- 2015年
- 针对资江某段水源水中重金属锑含量经常性超标问题,采用强化混凝技术在自来水厂常规水处理工艺（折板絮凝池-平流沉淀池-虹吸滤池）中进行除锑生产性试验研究。结果表明,絮凝剂聚硫酸铁（PFS）可以有效去除饮用水中的锑,且过量投加PFS不会对饮用水常规性指标造成显著影响;PFS投加量为12.3-21.7mg/L时,再投加盐酸,可使出水锑含量满足《生活饮用水卫生标准》（GB 5749-2006）中锑限值为5μg/L的规定,且可以通过增加盐酸投量以减小PFS投量,从而降低药剂成本;最经济的投药方式为：投加12.3mg/L PFS的同时再投加73.3mg/L盐酸,此时的药剂成本为0.385元/m^3,可以此投加方式指导水厂进行除锑生产。
- 童丽施周高源贺维鹏
- 关键词：饮用水强化混凝聚硫酸铁锑
- 氧氟沙星与聚苯乙烯微塑料复合污染对剩余污泥厌氧消化的影响被引量：1
- 2022年
- 为探究抗生素与微塑料复合污染对厌氧消化的作用影响,采用BMP实验考察了不同质量浓度氧氟沙星(OFL)、聚苯乙烯(PS)微塑料对剩余污泥厌氧消化产甲烷的影响行为,并通过分析溶解性有机物(DOM)、胞外聚合物(EPS)变化规律、厌氧发酵4阶段代谢以及微生物群落探讨其影响机理。结果表明,与对照组相比,单一OFL和单一PS微塑料污染使甲烷累积产量分别下降了15.95%~81.36%、4.25%~5.78%;而在复合条件下,两者表现出协同效应,故导致产甲烷速率的进一步下降和有效产气时间的缩短,其中OFL胁迫占主导。机理探究发现,不论单一OFL还是复合污染,DOM中腐殖质类物质均明显增加,EPS组分结构趋于复杂化,厌氧消化4阶段均受到明显抑制。单一PS微塑料污染在反应初期可提高产甲烷速率,且对厌氧消化4阶段的影响相对较小。微生物群落分析发现,复合组与单一OFL组群落分布更为相近,产酸细菌与嗜乙酸产甲烷菌的相对丰度均明显下降,这导致乙酸营养型产甲烷途径受到严重抑制。本研究结果可为复杂污染情况下剩余污泥资源化处理的工艺调控提供参考。
- 马晶伟易可为何秋来贺维鹏柯水洲
- 关键词：氧氟沙星聚苯乙烯厌氧消化
- 助凝剂投加量及pH对BF-UF工艺膜污染的影响被引量：4
- 2021年
- 以聚丙烯酰胺(PAM)为助凝剂,在加载絮凝(BF)与超滤(UF)组合工艺净水过程中,系统考察了PAM投加量和原水pH对膜通量衰减及污染可逆性等的影响,并结合加载絮体形态特征与膜污染的相关性,进一步探究了膜污染的生成机理。结果表明,PAM投加量对加载絮体形态、膜滤效能和膜污染的影响显著,且PAM投加量在不足或较大的情况下均会产生不利影响,应以0.3 mg·L-1为宜;在中性条件下的膜污染程度低于偏碱性条件下,而酸性条件下的膜污染程度最为严重,此时膜表面累积形成滤饼层与膜本身之间的静电作用主导膜污染;对于平均粒径大于0.75 mm、分形维数小于1.35的加载絮体,其粒径较大、结构较为松散时形成的滤饼层并不能有效缓解膜污染。从优化运行的角度来看,减少加载絮凝水样中溶解态污染物和未被捕获微砂颗粒的含量以及不含微砂的凝聚体的占比,成为延缓膜污染和稳定出水水质的关键。
- 贺维鹏贺维鹏李波吴慧英许仕荣
- 关键词：加载絮凝阳离子型聚丙烯酰胺膜污染
- 聚硫酸铁强化混凝除锑(V)作用机制探讨被引量：15
- 2015年
- 以聚硫酸铁(PFS)为絮凝剂,考察强化混凝去除饮用水源水中五价锑(Sb(V))时原水p H值、PFS投量、共存阴离子(HCO3-和PO43-)及腐殖酸(HA)等对其去除效果影响及作用机制.结果表明,原水p H值对强化混凝过程Sb(V)存在形态及PFS的水解产物有重要影响,表现为较低p H值和较高PFS投量均有利于提高Sb(V)的去除率;由于竞争吸附作用的存在,共存阴离子与HA均对Sb(V)的混凝去除产生负面效应.此外,PFS除Sb(V)过程较为符合准二级动力学模型.
- 高源贺维鹏施周童丽向帆
