2020年1月，课题组在Biochemical Engineering Journal上发表了高效澄清池CFD模拟的研究成果（Qi Xu, Keke Xiao*, Qiongxiang Wu, Hui Wang, Sha Liang, Wenbo Yu, Shuangyi Tao, Huijie Hou, Bingchuan Liu, Jingping Hu, Jiakuan Yang*. The optimization on distributions of flow field and suspended solids in a full-scale high-rate clarifier using computational fluid dynamics. Biochemical Engineering Journal, 2020, 155, 107489）。该论文以华中科技大学环境与工程学院为第一完成单位，博士生许琪为第一作者，论文的通讯作者为杨家宽教授与肖可可副教授。

高效澄清池随着城市生活污水处理厂的提标改造而被广泛应用，但是因为高效澄清池的池体结构复杂流态不清晰，在实际运行时可能存在反应区污泥沉积等问题。该论文通过CFD数值模拟对实际运行的南太子湖污水处理厂高效澄清池进行研究，使用多相流模型建立了高效澄清池工艺的液-固两相流CFD三维模型。流速与悬浮物（SS）浓度的模拟结果与实测结果校验表明，标准相对误差分别为6.71%与1.24%。对不同下穿通道高度与宽度、溢流墙高度与挡板高度的优化方案进行模拟，其结果发现下穿通道高度的变化比宽度的变化对流场的影响更明显。将下穿通道高度从2000 mm降低为500 mm，挡板高度从3300 mm加长到5213 mm的优化方案相比于优化前初始方案，可有效降低反应池池底SS浓度34.95%，反应池停留时间缩短4.77%，能有效防止反应池污泥沉积。该方案可提高SS去除效率，并减少反应池污泥清淤量与运行成本。

全文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1369703X20300048