NaCl及生物降解活性剂对曝气灌溉水氧传输特性的影响
2017-06-05雷宏军张振华BhattaraiSuryaBalsysRon
雷宏军,刘 欢,张振华,Bhattarai Surya,Balsys Ron
NaCl及生物降解活性剂对曝气灌溉水氧传输特性的影响
雷宏军1,刘 欢1,张振华2,Bhattarai Surya※3,Balsys Ron4
(1. 华北水利水电大学水利学院,郑州450045;2. 鲁东大学地理与规划学院,烟台 264025;3. 澳大利亚中央昆士兰大学医学与应用科学学院,昆士兰罗克汉普顿 4702;4. 澳大利亚中央昆士兰大学工程与技术学院,昆士兰罗克汉普顿 4702)
曝气灌溉可有效调节植物根区环境、改善土壤通气性。微咸水中NaCl的存在及活性剂添加对提高曝气灌溉的氧传质效率,实现节能高效的灌溉有重要作用。为研究NaCl介质及生物降解活性剂对纯氧曝气灌溉水氧传输特性的影响,该文采用变压分离制氧技术-氧气扩散系统-空气注射技术耦合系统,分析NaCl介质(未添加和添加)及生物降解活性剂BS1000(醇烷氧基化物质量浓度0、1、2、4 mg/L)2个因素对氧总传质系数、溶氧饱和度、流量均匀系数和溶氧均匀系数的影响。结果表明:BS1000的添加促进氧传质过程的发生,提高了曝气水中的溶氧饱和度;随着BS1000浓度增加,氧总传质系数逐渐增加,而溶氧饱和度呈现下降的趋势;BS1000质量浓度在2 mg/L及以上时,NaCl介质对氧总传质系数的增幅显著;NaCl介质对曝气水中的溶氧饱和度起到抑制作用。各组合条件下,曝气滴灌中流量均匀系数均在95%以上,溶氧均匀系数均在97%以上。添加活性剂BS1000可使氧总传质系数平均提高18.85%以上(P<0.05)。无论添加NaCl与否,添加1 mg/L BS1000的溶氧饱和度均最大,故1 mg/L BS1000是适宜的活性剂添加浓度。
咸水;溶解氧;灌溉;纯氧曝气;BS1000;氧总传质系数;饱和度;均匀性
0 引 言
灌溉过程中土壤水分入渗将土壤空气驱逐开来,导致土壤出现周期性的滞水[1-2],造成土壤通气性下降[3]。……
