隨著我國污水處理進(jìn)程的不斷深入,作為污水處理副產(chǎn)物的污泥的處理問題越來越引發(fā)關(guān)注,厭氧消化作為污泥處理處置的主要手段,污泥在厭氧消化反應(yīng)器中的攪拌傳質(zhì)過程對厭氧消化效率的影響近年來已開始被研究。本文以95%含水率污泥為對象,采用示蹤法對其在攪拌槽反應(yīng)器中的混合特性進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn):通過監(jiān)測三個(gè)不同高度取樣口處示蹤劑濃度變化規(guī)律可知當(dāng)轉(zhuǎn)速為140 rpm時(shí)的混合均勻時(shí)間為31分鐘。此時(shí)三個(gè)取樣點(diǎn)處示蹤劑濃度分別為最終濃度的70%、80%、98%,但呈現(xiàn)出快速的上升趨勢,即在140 rpm的攪拌轉(zhuǎn)速下,污泥在達(dá)到理論計(jì)算的攪拌均勻效果時(shí),相關(guān)攪拌區(qū)域還沒有較好的混合均勻或“即將”混合均勻,不能滿足最佳的攪拌混合均勻時(shí)間,當(dāng)轉(zhuǎn)速為180 rpm時(shí)的混合均勻時(shí)間為19.5分鐘,此時(shí)三個(gè)取樣點(diǎn)處示蹤劑濃度分別為最終濃度的65%、81%、98%,但呈現(xiàn)出快速的上升趨勢,即在180rpm的攪拌轉(zhuǎn)速下,污泥在達(dá)到理論計(jì)算的攪拌均勻效果時(shí),相關(guān)攪拌區(qū)域即將混合均勻,較能滿足最佳的攪拌混合均勻時(shí)間。當(dāng)轉(zhuǎn)速為220 rpm時(shí)的混合均勻時(shí)間為8.5分鐘,此時(shí)三個(gè)取樣點(diǎn)處示蹤劑濃度分別為最終濃度的81%、78%、9... 

【文章來源】：北京建筑大學(xué)北京市

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 污泥厭氧消化的研究意義
        1.1.2 污泥厭氧消化的影響因素
        1.1.3 污泥厭氧消化過程中攪拌對微生物的影響
    1.2 針對攪拌過程的研究方法
        1.2.1 示蹤劑法
        1.2.2 實(shí)驗(yàn)室方法
第2章 國內(nèi)外研究進(jìn)展
    2.1 數(shù)值模擬在污泥厭氧反應(yīng)器攪拌過程中的研究進(jìn)展
    2.2 污泥厭氧消化反應(yīng)器流場分析方法的研究現(xiàn)狀
    2.3 目前主要存在的問題
    2.4 研究內(nèi)容和技術(shù)路線
        2.4.1 主要研究內(nèi)容及意義
        2.4.2 技術(shù)路線
第3章 厭氧反應(yīng)器混合特性研究
    3.1 厭氧反應(yīng)器混合的基本原理
    3.2 厭氧反應(yīng)器混合特性試驗(yàn)
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)裝置
        3.2.2 混合示蹤實(shí)驗(yàn)示蹤劑確定
        3.2.3 實(shí)驗(yàn)材料
        3.2.4 實(shí)驗(yàn)方法
        3.2.5 數(shù)據(jù)分析方法
    3.3 混合特性試驗(yàn)討論與分析
        3.3.1 轉(zhuǎn)速為140rpm的混合情況
        3.3.2 轉(zhuǎn)速為180rpm的混合情況
        3.3.3 轉(zhuǎn)速為220rpm的混合情況
    3.4 最優(yōu)攪拌強(qiáng)度分析
    3.5 小結(jié)
第4章 反應(yīng)器混合特性的數(shù)值模擬
    4.1 流態(tài)的確定
        4.1.1 層流混合機(jī)理
        4.1.2 湍流混合機(jī)理
        4.1.3 關(guān)于攪拌槽中混合特性的經(jīng)驗(yàn)公式
    4.2 攪拌槽反應(yīng)器混合過程的數(shù)值模擬
        4.2.1 進(jìn)行CFD數(shù)值模擬的詳細(xì)步驟
        4.2.2 對比不同設(shè)置流態(tài)下的攪拌情況
        4.2.3 對比不同設(shè)置流態(tài)下不同黏度流體的混合均勻時(shí)間的變化規(guī)律
        4.2.4 示蹤劑濃度隨時(shí)間的變化規(guī)律
        4.2.5 攪拌槽流場流型分析
    4.3 小結(jié)
第5章 黃原膠溶液模擬消化污泥流動性能分析
    5.1 實(shí)驗(yàn)材料與儀器
        5.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
        5.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    5.2 實(shí)驗(yàn)方法與實(shí)驗(yàn)裝置
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)方法
        5.2.2 實(shí)驗(yàn)裝置
    5.3 分析方法
        5.3.1 同流體運(yùn)動相似性分析
        5.3.2 擬合度檢驗(yàn)
    5.4 針對兩流體進(jìn)行物理特性參數(shù)分析
        5.4.1 污泥及相似溶液密度分析
        5.4.2 污泥及相似溶液流變性能分析
        5.4.3 污泥及相似溶液混合性能分析
    5.5 兩流體參數(shù)等同性分析
    5.6 小節(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    結(jié)論
    后續(xù)展望
參考文獻(xiàn)
致謝
在讀期間發(fā)表論文情況


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[4]污泥厭氧消化系統(tǒng)的水力特性及流態(tài)模擬研究[D]. 杜金海.北京建筑大學(xué) 2013
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[6]膠粉改性瀝青制備技術(shù)及其計(jì)算機(jī)仿真分析研究[D]. 丁新旗.長安大學(xué) 2011



本文編號：3179174