电厂冷却水中携带有大量废热，对于采用直流供水系统的电厂，温排水将会引起受纳水域环境水温(包括取水温度)的升高，从而可能会对水环境保护带来一定程度的负面影响。如何协调好电厂冷却水直流排放与水环境保护之间的关系具有重要的现实意义，也是当前与今后火／核电厂规划建设中亟待解决的问题。 为减少温排水对环境温升影响，一个有效的途径即是采取深层排水措施，加强电厂排水与环境水体间的掺混，降低水体表层温排水影响程度与影响范围。这种处理方式与一般传统方式截然相反，可能给电厂取水温升等带来一定程度的不利影响。因此，采用深层排水方案的前提即为需首先明确深层排水情况下温排水与环境水体间的掺混稀释规律。 电厂温排水深层排放问题涉及面广、问题多，情况复杂。从环境水域条件看：涉及到静水环境与动水环境，而动水环境又涉及到单向流与往复流；从排水口自身情况，又可分为单孔出流与多孔出流，涉及到出口尺度、出流方向、孔口间距等影响因素。本文在总结国内具体工程问题及其所涉及的环境水域水流条件的基础上，分别针对深水静止环境和流动环境中水体底层单孔口、垂直向上温排水出流问题进行了试验研究工作。通过对不同工况下排水口近区流场、温度场的模拟研究，对深层排水情况下温排水与环境水体间的掺混稀释规律有了较深入的理解与认识。在总结分析本文研究成果基础上，结合前人研究成果，针对深层水体垂直向上浮力射流提出了较为适宜的静水与动水环境条件下温排水射流轴线、稀释倍率的估算方法，该方法经实际工程的物模试验结果初步检验被证明可信，可作为电厂规划阶段深层排水方案温排水掺混稀释效果的估算分析方法加以采用。同时，本项研究所得出的深层环境条件下排水口近区流场、温度场三维试验结果，可为今后相应更加适宜的三维数学模型的开发提供全面、可靠的基础资料。本项研究针对温排水排放进行，其研究成果同样适用于其他领域类似正浮力出流掺混问题的估算分析。