（本节案例目录）

一、一体化泵站（结构分析）

二、旋转电极装置

三、光生物反应器

一、一体化泵站

一体化预制泵站是提升污水、雨水、废水、饮用水的提升装备，由工厂统一生产组装后运至现场安装的交钥匙泵站。本案例中的泵站，主筒体采用玻璃钢材质，其下部圆开口为污水落水口，其顶盖有方形检修开口，沿高度方向布置有4道圆形金属加强筋，筒底部为混凝土基座。结构受力计算时主筒体内按中空、无水状态考虑，主筒体承受的主要荷载，来自筒体侧壁的土压力；土压力包含随土层深度影响的土自重恒载和由土层传递的来自顶盖及附近区域的人员活载。具体的结构有限元分析结果图如下：

位移图（已适当放大显示比例）

总体应力图

加强筋应力图

底座应力图

二、旋转电极装置

本案例属于光电Fenton耦合转盘技术的一种，用于处理四环素废水。在一密闭的方形容器内，充满电解质溶液，旋转件为交错状布置的4片扇形阴极转盘，材料为具有微孔性质的活性碳毡或石墨烯。容器中间为铜质选转轴，由电机驱动并带动转盘旋转，转盘内部被浸润的电解质溶液又带动了附近的液体，使得旋转更为强烈，以得到更大的电位差。以下各图为CFD模拟的结果：

<液体流线图> -颜色代表停留时间

<液体速度场>-纵向中截面

<液体速度场>-横向中截面

<液体压力场>-纵向中截面

三、光生物反应器

光生物反应器是指能够用于光合微生物培养的一类装置，其所得的藻类颗粒可用于各类自然水体的水质净化。本案例为某螺旋管式结构的光生物反应器，左侧为液体进口，管壁设置均布螺旋形肋条，以增强液体流动的旋转性能，目的是提高藻类颗粒在管内的停留时间。由液体切向速度场(指横截面的切向分量)可见，越靠近管壁，液体旋转越强烈。总体上来说，管壁肋条的构造设计，就是要在管道前后压降符合经济性的条件下，尽量去提高管内液体的旋流指数。部分的CFD模拟结果如下：

<液体流线图> -颜色代表停留时间

<切向液体速度场>-纵向中截面

<藻颗粒轨迹图>-颜色代表粒径