本文關(guān)鍵詞：IC厭氧反應(yīng)器新型布水系統(tǒng)研究

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【摘要】：IC厭氧反應(yīng)器是新一代污水處理的高效反應(yīng)器,作為目前最高效的厭氧反應(yīng)器之一,其廣泛應(yīng)用于造紙、啤酒生產(chǎn)、食品加工等領(lǐng)域的污水處理中。該類型反應(yīng)器設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是如何使罐體內(nèi)形成均勻穩(wěn)定的內(nèi)循環(huán)流動(dòng),而其性能則主要受控于布水器的結(jié)構(gòu)形式、布孔方式及進(jìn)水流速等。根據(jù)工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),IC厭氧反應(yīng)器現(xiàn)有布水器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,加工難度較大,成本較高,同時(shí)還存在排泥困難及排泥死角問題。針對(duì)該情況,本文對(duì)IC厭氧反應(yīng)器的布水結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),并在對(duì)反應(yīng)器內(nèi)流場(chǎng)進(jìn)行大量三維非穩(wěn)定流數(shù)值分析的基礎(chǔ)上,確定新型布水器結(jié)構(gòu)的尺寸參數(shù),并通過數(shù)值分析及實(shí)體模型試驗(yàn),對(duì)新型布水器結(jié)構(gòu)作用下的IC厭氧反應(yīng)器使用性能進(jìn)行分析研究,取得了較好的效果。本文的主要研究內(nèi)容有：(1)現(xiàn)有布水器結(jié)構(gòu)分析。系統(tǒng)分析第三代IC厭氧反應(yīng)器的運(yùn)行特點(diǎn)及相關(guān)研究理論及方法,重點(diǎn)分析IC厭氧反應(yīng)器現(xiàn)有布水器結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn),并對(duì)相關(guān)研究資料進(jìn)行分析總結(jié)。(2)新型布水器結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)。根據(jù)單孔及多孔布水器結(jié)構(gòu)相關(guān)理論,尤其以環(huán)狀管網(wǎng)布水器結(jié)構(gòu)的相關(guān)理論為基礎(chǔ),對(duì)現(xiàn)有布水器結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì),將布水器結(jié)構(gòu)由原來的葉片疊加式錐形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為倒錐形一體式結(jié)構(gòu),布水孔采用柱狀孔。(3)新型布水器結(jié)構(gòu)作用下的IC厭氧反應(yīng)器數(shù)值分析。查閱有關(guān)計(jì)算流體力學(xué)數(shù)值計(jì)算資料及工程實(shí)例,建立新型布水器機(jī)構(gòu)作用下的IC厭氧反應(yīng)器幾何模型,并通過數(shù)值計(jì)算確定新型布水器結(jié)構(gòu)的規(guī)格尺寸,以及對(duì)該新型反應(yīng)器內(nèi)流場(chǎng)特性進(jìn)行分析。(4)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)體模型試驗(yàn)。建立實(shí)體模型,并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)體模型試驗(yàn),通過觀測(cè)、定量及定性分析方法研究新型布水器布水效果、IC厭氧反應(yīng)器的正常使用性能及新型布水器結(jié)構(gòu)的排泥效果,并與數(shù)值分析結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析。
【關(guān)鍵詞】：IC厭氧反應(yīng)器 布水器 結(jié)構(gòu)優(yōu)化 數(shù)值分析 模型實(shí)驗(yàn)
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：X703
【目錄】：

• 摘要10-11
• ABSTRACT11-13
• 第一章 緒論13-27
• 1.1 研究背景及意義13-15
• 1.1.1 研究背景13-14
• 1.1.2 研究意義14-15
• 1.2 厭氧生物處理技術(shù)及研究進(jìn)展15-21
• 1.2.1 厭氧處理技術(shù)15-17
• 1.2.2 第一代厭氧反應(yīng)器17
• 1.2.3 第二代厭氧反應(yīng)器-UASB反應(yīng)器17-18
• 1.2.4 IC厭氧反應(yīng)器18-21
• 1.3 IC厭氧反應(yīng)器國內(nèi)外研究現(xiàn)狀21-24
• 1.3.1 國外研究現(xiàn)狀21-22
• 1.3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀22-24
• 1.4 研究內(nèi)容和技術(shù)路線24-27
• 1.4.1 研究內(nèi)容24-25
• 1.4.2 技術(shù)路線25-27
• 第二章 IC厭氧反應(yīng)器流動(dòng)特性研究方法27-37
• 2.1 CFD技術(shù)簡27-30
• 2.2 CFD技術(shù)在生物廢水處理方面的應(yīng)用現(xiàn)狀30-31
• 2.3 計(jì)算流體力學(xué)數(shù)學(xué)模型31-35
• 2.3.1 控制方程31-33
• 2.3.2 湍流模型33-34
• 2.3.3 多相流模型34-35
• 2.4 小結(jié)35-37
• 第三章 IC厭氧反應(yīng)器現(xiàn)有布水器結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)37-47
• 3.1 布水器的類型及其優(yōu)缺點(diǎn)37-39
• 3.1.1 點(diǎn)布水器37-38
• 3.1.2 線布水器38-39
• 3.1.3 面布水器39
• 3.2 布水器優(yōu)化設(shè)計(jì)的原則39-40
• 3.3 布水器結(jié)構(gòu)布水均勻性特性分析40-45
• 3.3.1 布水均勻性理論分析41-43
• 3.3.2 新型布水器結(jié)構(gòu)布孔方式確定43-45
• 3.4 新型布水器結(jié)構(gòu)部分結(jié)構(gòu)參數(shù)確定45
• 3.5 小結(jié)45-47
• 第四章 IC厭氧反應(yīng)器流場(chǎng)數(shù)值分析方法研究47-67
• 4.1 流動(dòng)相似與相似準(zhǔn)則47-48
• 4.2 數(shù)值分析計(jì)算過程48-53
• 4.2.1 基本假設(shè)48-49
• 4.2.2 幾何模型的確定49-50
• 4.2.3 幾何模型網(wǎng)格劃分50-51
• 4.2.4 邊界條件設(shè)置51-53
• 4.2.5 計(jì)算求解器的設(shè)置53
• 4.3 布水器使用性能的評(píng)判因素53-54
• 4.4 COMSOL數(shù)值分析結(jié)果54-63
• 4.4.1 氣體折算系數(shù)確定55-57
• 4.4.2 新型布水器結(jié)構(gòu)參數(shù)確定57-62
• 4.4.3 新型布水器反應(yīng)器污泥顆粒運(yùn)動(dòng)分析62-63
• 4.5 布水器布水均勻性研究63-64
• 4.6 小結(jié)64-67
• 第五章 IC厭氧反應(yīng)器實(shí)體模型試驗(yàn)67-83
• 5.1 實(shí)體模型的建立67-70
• 5.2 試驗(yàn)材料70-72
• 5.3 新型布水器布水效果分析72-76
• 5.4 新型布水器正常使用性能分析76-80
• 5.5 新型布水器排泥效果分析80-82
• 5.6 小結(jié)82-83
• 第六章 結(jié)論與展望83-87
• 6.1 全文總結(jié)83-84
• 6.2 結(jié)論84
• 6.3 本文的創(chuàng)新點(diǎn)84-85
• 6.4 研究的不足及展望85-87
• 參考文獻(xiàn)87-91
• 致謝91-92
• 碩士期間參與的科研項(xiàng)目92
• 碩士期間發(fā)表的論文92
• 碩士期間獲得的獎(jiǎng)勵(lì)92-93
• 學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況表93

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王衛(wèi)京;陳理;;高濃度厭氧反應(yīng)器流場(chǎng)的數(shù)值模擬[J];大連大學(xué)學(xué)報(bào);2011年03期

2 曉聞;評(píng)價(jià)先進(jìn)厭氧反應(yīng)器的新技術(shù)[J];中國環(huán)境科學(xué);1994年03期

3 趙小亮;王國棟;閆s，

本文編號(hào)：604455