一种基于流固耦合理论处理污泥池的工程方案研究

摘要

传统的污泥掩埋方式需要对原态污泥脱水,将其变为塑态或半塑态后,方可满足掩埋的施工要求,这种处理方案复杂、费用高,本文另辟蹊径,基于流固耦合理论,创造性地提出无需脱水、直接掩埋的方案—高强度薄膜和污泥体流固耦合承载的方案,具有造价低、施工快、安全可靠的优点。基于流固耦合数值计算模型,划分3种加载工况,进行数值仿真验证,计算表明:膜体和污泥池组成的流固耦合结构可以承受较大均布载荷,且膜体结构最大轴力主要出现在加载的过程中,均布加载完毕后,膜体结构受力趋于很小;膜体和污泥池组成的流固耦合结构最大变位出现在加载过程中,局部加载完毕后,结构变位趋于平衡;加载过程中,膜体结构最大受力出现在边界锚固点,且受力较大,最大可达350kN/m,膜体结构本身的强度以及边界牢固可靠的锚固至关重要。最后,通过理论和实践相结合,给出了工程案例。