【正文】 .. 5 . 我國水資源現狀及水污染治理 .......................................................................... 5 . 調節(jié)池的研究背景 .............................................................................................. 5 . 調節(jié)池的研究現狀 .............................................................................................. 6 . 調節(jié)池有效容積的計算 ............................................................................ 6 . 調節(jié)池水力特性的研究 ............................................................................ 8 . 調節(jié)池的分類 .................................................................................................... 10 . 水質調節(jié)池 .............................................................................................. 10 . 水量調節(jié)池 .............................................................................................. 11 . 課題研究內容和意義 ........................................................................................ 13 2. 泵提升式調量池數學模型的建立 ............................................................................... 15 . 數學模型與數學建模 ........................................................................................ 15 . 調節(jié)池的數學建模 ............................................................................................ 15 . 泵提升式調量池數學模型的建立 .................................................................... 16 3. 泵提升式調量池實體模型實驗 ................................................................................... 21 . 實驗目的 ............................................................................................................ 21 . 實驗原理 ............................................................................................................ 21 . 離心泵裝置的工況點 .............................................................................. 21 . 離心泵出水流量的改變 .......................................................................... 23 . 實驗裝置與實驗器材 ........................................................................................ 24 . 實驗器材的選用 ...................................................................................... 24 . 實驗所需材料表 ...................................................................................... 25 . 實驗裝置的連接 ...................................................................................... 26 . 實驗準備 ............................................................................................................ 27 . 具體實驗部分 .................................................................................................... 27 . 初始進水量 10Q 下泵的工況點的測定 .................................................... 27 . 靜揚程的變化對泵出流量的影響 .......................................................... 32 . 管道閘閥調節(jié)對泵出流量的影響 .......................................................... 38 . 進水流量呈矩形波變化時調量池水位與泵出流量的變化情況 .......... 45 . 基于 LabVIEW 的仿真模擬 ............................................................................. 48 . LabVIEW 及其在工程上的應用 ............................................................ 48 . 使用 LabVIEW 模擬進水流量呈矩形波變化時泵出流量隨時間變化的關系 49 . 使用 LabVIEW 模擬調量池面積變化時泵出流量隨時間的關系 ....... 50 結論和建議 .......................................................................................................................... 52 200m179。 . 我國水資源現狀及水污染治理 我國是世界上嚴重缺水的國家之一。而現在，我 國正 將以前的治理模式轉向集中控制與分散治理相結合，實行全程控制，清潔生產，由單一的濃度控制，轉向濃度控制和總量控制相結合，由區(qū)域管理為主，轉向區(qū)域管理與流域管理相結合的指導思想的轉變 [5]。研究表明，水質水量的波動是影響污水處理工藝出水水質的重要因素之一。 調節(jié)池按其功能可分為均量池、均質池、混合池（均質均量）三種。 . 調節(jié)池的研究現狀 目前學術界對調節(jié)池的研究較少，主要集中在調節(jié)池有效容積的計算上以及研究調節(jié)池對水質水量的調節(jié)效果上。 200m179。 可以通過建立數學模型的方法更簡捷準確地計算調節(jié)池的有效容積。 給出 ,iicq（ i=0,1,2，?， n1） ， 00,tV C? ,則由式 (1) ,式 (2) 迭代計算 ,可得11iiVC??和[7]。當 10Q 突然增大時，調節(jié)池水位逐漸上升到 H，取 dt時間微元，設池的面積為 cA ，進水流量為 11Q ,水位上升為 dH，則調節(jié)池水量平衡的微分關系如下： 11 2ccA dH Q dt A gH dt??? （ 5） 整理得出： 11 2ccAdt dHQ A gH?? ? （ 6） 取初始條件 t=0， H=H0，對式（ 6）積分： 00 11 2tH cH cAd t d HQ A g H?? ??? （ 7） 整理得出下式： 1 1 00 1 12112[ 2 ( ) l n ]2cccc cQ A g HAt A g H H QAg Q A g??? ??? ? ? ? （ 8） 1 2 1 1 3l n ( 2 )ct k H k Q A g H k?? ? ? ? （ 9） 其中 10 20,—— 低流量平衡時的進出水流量， 3/mh； 11 21,—— 大流量調節(jié)過程中的進出水流量， 3/mh； ,cAA—— 調 節(jié)池、出水短管面積， 2m ； 01,HH—— 低流量、大流量平衡時調節(jié)池水位， m ； ,HdH —— 大流量調節(jié)過程中某瞬時水位、水位變化量， m ； WH —— 出水短管阻力系數。/h 水泵提升式調量池建模與設計 畢業(yè)設計 (論文 )說明書 共 63 頁 第 10 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 139。1022139。 常用調質池又分為普通水質調節(jié)池和穿孔導流槽式水質調節(jié)池。進水為重力流 ,出水用泵抽升 ,池中最高水位不高于進水管的設計水位 ,有效水深一般為 23cm。/h 水泵提升式調量池建模與設計 畢業(yè)設計 (論文 )說明書 共 63 頁 第 13 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 圖 15 泵提升式調量池 （ 3）浮筒式調量池 浮筒式調量池的示意圖如圖 14所示。因為它們都是由現實世界的原型抽象出來的，從這意義上講，整個數學也可以說是一門關于數學模型的科學。 1）真實的、系統的、完整的反映客觀現象； 2）必須具有代表性； 3）具有外推性，即能得到原型客體的信息，在模型的研究實驗時，能得到關于原型客體的原因； 4）必須反映完成基本任務所達到的各種業(yè)績，而且要與實際情況相符合 [11]。要進行某一具體系統的設計與仿真，就要建立符合實際情況的數學模型。污染物質在水體中的運動變化包括平流輸移、分散作用輸移、反應衰減、底泥與水體之間的相互作用、復氧等 [15]。但是它反映的只是兩個不同的平衡狀態(tài)下特征值之間的相互關系，不能反映從一個平衡狀態(tài)到另一個平衡狀態(tài)的變化過程。/h 水泵提升式調量池建模與設計 畢業(yè)設計 (論文 )說明書 共 63 頁 第 20 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 11 1 10 11 1 0 1 1 2 011 1 2 02 l n 2 ( )Q k Q kt A Q k A k Q k k HQ k k H?? ? ? ? ??? （ 9） （ 9）式反映的是平衡過程中 ,泵出流量與時間的關系。畫出離心泵樣本中提供的該 QH 曲線，再按公式 STH H h???，在沿 STH 的高度上，畫出管道損失特性曲線 Qh?