發(fā)布時間：2021-07-04 00:43

　　我國水資源稀缺,人均占有量僅為世界平均水平的1/4,是全球十三個人均水資源占有量極低的區(qū)域之一。隨著社會的發(fā)展我國總用水量還在顯著增加但城市的水域卻遭受大量污染,污水治理已迫在眉睫。而活性污泥法是一種普遍采取的去污手段,曝氣池則為活性污泥法的重要反應場所。本文對一典型曝氣池運用雙歐拉多相流模型耦合pb群平衡模型,湍流模型選用標準k-r模型進行數(shù)值模擬計算,分析改變底板曝氣器的布置方式對曝氣池內(nèi)各項參數(shù)的影響規(guī)律,選取特征截面分析底板曝氣器的最佳布置方式。主要結(jié)論如下:（1）模型驗證一證明標準k-r湍流模型及pbm群平衡模型是更適合對曝氣池內(nèi)氣液兩相流動進行模擬計算的方法,模型驗證二應用模型驗證一中確定的方案又對另一實驗進行了模擬計算,模擬結(jié)果與實驗數(shù)據(jù)吻合良好,從而驗證了所選模擬方案的準確性及通用性。（2）通過分析特征橫斷面的流線圖與矢量圖可知,當?shù)装迤貧馄骶鶆虿贾脮r,池內(nèi)形成兩個穩(wěn)定的環(huán)流場與其他工況相比環(huán)流場更加扁平集中,故認為此種布置方案能使池內(nèi)的流場更穩(wěn)定,可以為氣液兩相混摻提供更加穩(wěn)定的環(huán)境。（3）通過分析不同高度截面上的氣相體積分布云圖可知,當曝氣器在底板均勻布置時,相較于... 

【文章來源】：西安理工大學陜西省

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

活性污泥法工流程示意圖

西安理工大學工程碩士專業(yè)學位論文14圖2-1雙模理論模型Fig.0-1Two-modetheoreticalmode2.1.2氧轉(zhuǎn)移的影響因素物質(zhì)的擴散速率能夠由式(2.2)表示：1ddMvAdt(2.2)式中：M——指在時間t里經(jīng)過界面的物質(zhì)多少；dv——物質(zhì)的擴散速率，1-1-時間面積質(zhì)量，通常以hm/kg；22OdMdt——氧傳遞速率，1-1-時間質(zhì)量，普遍以h/kg2O體現(xiàn)；A——氣、液相的接觸面積,[面積]，普遍以m2體現(xiàn)；代入式(2.1)有：dXdCDdtdMAL-1(2.3)dXdCADdtdML-(2.4)LD——氧在液膜中的擴散系數(shù)，1-時間面積，經(jīng)常以hm2表示。氣膜中的氣相主體與交界面之間的igPP（氧分壓差值）極低，通�？煽闯蒳gpp。所以在氧分壓[61]等于時，界面位置溶解氧濃度即為飽和濃度值；若氣相主體中的氣壓等于規(guī)范大氣壓，那么gp就約為規(guī)范大氣壓的五分之一。假定液膜厚為fX，那么液膜中溶解氧濃度梯度公式可表示成：fsXCCdXdC(2.5)代入式(2-4)有：氣液界面液相主體氣膜氣泡液膜

西安理工大學工程碩士專業(yè)學位論文16本求解過程和所用到的控制方程進行一個詳細的介紹。2.3CFD的求解過程計算流體力學模擬求解步驟如圖2-2：圖0-2數(shù)值模擬求解步驟Fig.0-2Numericalsimulationsolvingsteps2.4CFD基本控制方程CFD方法控制方程常規(guī)表達形式為：()div()div()StUgrad(0.10)其中：是擴散系數(shù)，S是源項，是通用變量，是流體的密度，U是流體的速度矢量。式中()t為時間非穩(wěn)態(tài)項、div(U)為對流項、div()grad為擴散項、S代表一廣義的源項。2.4.1質(zhì)量守恒方程質(zhì)量守恒方程又被命名為連續(xù)性方程，自然中可見的流動均符合質(zhì)量守恒方程，把式(0.10)中1,1,0S可推導出質(zhì)量守恒方程，如式(0.11)所示：()()()0uvwtxyz(0.11)就不可壓縮的流體來說，流體密度是一個常數(shù)，方程簡化為式(0.12)：0uvwxyz(0.12)2.4.2動量守恒方程對所有單元體在x、y、z三個坐標軸上分別運用牛頓第二定律（F＝ma），并引進牛

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3263677