氧传质论文_张安龙,谢飞,罗清,阎毓,王先宝

导读:本文包含了氧传质论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:传质,曝气,系数,溶解氧,模型,性能,流体力学。

氧传质论文文献综述

张安龙,谢飞,罗清,阎毓,王先宝[1](2019)在《供气式低压射流曝气器结构与运行参数对曝气器氧传质的影响》一文中研究指出供气式低压射流曝气氧传质影响因素的探究一直是污水处理领域的研究热点。射流曝气器的结构与其运行参数是影响射流曝气氧传质的重要因素。在5. 5 m水深条件下,对不同大小一级喷嘴直径的射流曝气器在不同运行参数条件下进行充氧性能评价。结果表明,随着运行气量的增加,射流曝气器的标准氧转移效率(SOTE)减少;随着循环水量增加,射流曝气器的SOTE随之增加;随着供气式低压射流曝气器一级喷嘴直径的增加,SOTE及理论动力效率(SAE)随之减小,而电耗随之增加。(本文来源于《科学技术与工程》期刊2019年23期)

刘吉开[2](2019)在《微孔软管曝气氧传质过程及强化水体修复效果研究》一文中研究指出微孔软管曝气系统是一种修复污染水体的增氧装置,已逐渐成为水体生态修复研究的热点。曝气过程中气泡羽流流态特性的差异会直接影响气-液-固叁相的掺混效果和气-液两相间的氧传递速率,影响污水水质处理效果及能耗。因此,研究曝气系统中气泡羽流运动结构对曝气氧传质的影响,对提高充氧能力与水质改善效果、降低运行成本具有重要的理论参考价值。本研究以微孔软管曝气系统为研究对象,利用图像处理和粒子跟踪测速(Particle Image Velocim etry,PIV)的方法,获取了不同曝气量、孔径和管长条件下气泡羽流的流态特征和速度场分布,并解析了不同条件下曝气系统的氧传质规律,探讨了气泡羽流运动特性与氧转移规律间的关联,旨在优化微孔软管曝气系统对污染水体的修复效果。主要取得的研究成果包括:(1)曝气量、孔径和管长均影响了气泡羽流的运动形态和速度场分布,且影响最为显着的因素为曝气量。随着曝气量的增加,气泡羽流的结构趋于复杂,附壁效应逐渐增强,气相平均速度呈较大增长幅度;随着管长的增加,气泡羽流分布趋于发散,气相平均速度随之降低;随着孔径的增大,气泡羽流流态未呈现明显的变化规律,气相平均速度呈较小增长趋势。(2)气泡数量N、几何平均直径dbs、比表面积Sb及气相速度u等参数值随各因素的改变呈规律性变化,进而影响曝气系统的充氧性能。其中,曝气量与氧转移系数KLas、充氧能力EL呈线性正相关,与氧利用率EA呈幂函数关系,相关系数R2分别达0.974、0.982和0.975;孔径与KLas、EL和EA呈线性负相关,R2分别达0.940、0.937、0.943;管长与KLas、EL和EA呈线性正相关,R2分别达0.956、0.976、0.960。(3)微孔软管曝气对微污染水体具有一定的改善效果。不同工况下底泥COD、TP、NH4+-N 和 TN 的平均释放速率分别为-0.820g/(m2·d)、-0.019g/(m2·d)、-0.155g/(m2·d)和-0.144g/(m2·d)。曝气量0.3m3/h、孔径200μm和管长50cm的组合条件下,水体各污染物的去除率分别达83.3%、60.9%、94.2%和70.8%。单纯的曝气手段难以使所有污染物浓度均达到地表V类水水质标准,建议与其他措施联用做进一步治理。(本文来源于《西安理工大学》期刊2019-06-30)

侯佳[3](2019)在《好氧生物反应器氧传质过程模拟与能耗分析研究》一文中研究指出好氧技术是主要的水处理技术,可去除大部分污染物,但存在曝气控制及溶解氧利用不均衡的问题。过高的曝气量会扰动泥水分离,影响出水水质,增加能耗;过少的曝气量导致污染物去除率降低。因此,研究氧传质及影响因素,为污水厂的曝气控制提供参考依据,从而达到降低能耗的目的。本文包括两方面的内容,一是好氧生物反应器氧传质过程与能耗研究。基于ASM2D模型,对污水厂进行建模,通过曝气控制模拟及高级实验分析,确定曝气控制方式及最佳运行参数,并分析各工况下的能耗、氧传质系数、溶解氧浓度。二是好氧生物反应器水力特性对氧传质效果的数值模拟。以计算流体力学为基础,通过Euler-Euler和标准k-ε模型对好氧生物反应器进行模拟计算。从气液两相流速、气体体积分数、紊动动能分析反应器内两相混合程度及氧传质效果。具体结论如下:(1)好氧生物反应器氧传质过程与能耗研究表明:1)相比于KLa控制,串级控制的曝气能耗较低;2)全局敏感性分析:f_S_A、f_S_F、f_X_S、r_P、v0对出水COD的敏感性比较显着;3)参数估计:模拟出水COD为20.49~35.97mg/L,f_S_A=0.4905,f_S_F=0.4879,f_X_H=0.0107,f_X_S=0.8670,r_P=0.0157m3/g,v0=468.92m/d;4)终值优化:相较于基态模拟,出水TP为0.32mg/L,曝气能耗降低了50.36%,总能耗降低了41.6%。好氧池内KLa为100.56~227.14d-1,DO为1mg/L或2mg/L;5)不确定性分析:当S_A为0.14~0.2mg/L,出水COD为18~26mg/L,概率分布为50%~95%,所建模型的出水相对稳定。(2)好氧生物反应器水力特性对氧传质效果的数值模拟表明:通过验证,Euler-Euler结合标准k-ε模型可对AAO反应器进行较好地模拟,能真实反映AAO反应器中的气液水力特性。AAO反应器模拟结果显示,DO=2mg/L,供氧量6m3/h,气液两相流速、紊动动能在z=1.5m处达到最大,氧传质效果最佳。(本文来源于《西安理工大学》期刊2019-06-30)

韩越梅,刘志军[4](2019)在《好氧氨氧化生物膜内氧传质特性及影响因素》一文中研究指出采用理论计算和实验测试相结合的方法,对流化床反应器中好氧氨氧化生物膜内溶解氧传质特性及影响因素进行了分析。建立了综合考虑反应-扩散-对流作用的一维模型,计算结果表明:溶解氧所能到达的生物膜厚度受渗流速度等因素的影响;增大渗流速度、扩散系数和进水底物浓度均可以提高膜内溶解氧浓度的最大值。建立了序批式流化床生物膜反应器,获得了高于80%的氨氮转化率,实现了好氧氨氧化生物膜的成功挂膜,获得生物膜厚度为0.1~0.3 mm,采用微电极测试了膜内溶解氧浓度。实验测试和模型计算结果表明,溶氧浓度沿生物膜厚度方向均呈现出抛物线形的不均匀下降趋势,且当扩散系数为2.2×10–4 m2/s和渗流速度为6.0 mm/s时,测试结果和计算数值具有较好的吻合度。(本文来源于《精细化工》期刊2019年10期)

王莹[5](2019)在《曝气滴灌氧传质特性及其对辣椒生长和根区土壤环境的影响》一文中研究指出在农业生产中,灌溉为作物提供水分的同时会驱排土壤孔隙中的空气,阻碍氧气在大气与土壤间的交换,使土壤氧气含量下降,作物根区长期处于厌氧环境中容易产生低氧胁迫,不利于作物的正常生长发育。曝气滴灌是利用曝气设备进行曝气增氧,向作物根区协调输送富氧水的一种高效、节水的灌溉技术。曝气滴灌通过调控土壤水气环境有效改善土壤通气状况。然而,曝气过程中灌溉水溶解氧受限和氧传质效率低下成为曝气灌溉技术推广的主要瓶颈。如何调控供水系统提高灌溉水中的溶解氧浓度和氧传质效率成为解决曝气灌溉技术推广的关键。本研究利用水肥气耦合自动灌溉设备进行曝气,研究不同压力和表面活性剂浓度对循环曝气过程中溶解氧浓度及氧传质效率的影响,明确循环曝气系统中适宜的曝气参数;通过盆栽试验,研究不同加氧浓度和不同土壤类型下作物对循环曝气滴灌的响应,获得循环曝气滴灌的高效灌溉制度,为曝气滴灌技术的科学应用提供理论指导。试验取得主要结论如下:(1)在循环曝气系统中,饱和溶解氧随着压力的升高显着提升36%以上(P<0.05),与清水条件相比,活性剂的添加显着提高了饱和溶解氧值(P<0.05)。压力的升高对氧传质系数的提高均在17%以上,活性剂浓度的升高对氧传质系数的提高均在52%以上。(2)叁种土壤处理的株高、茎粗均呈上升趋势。与CK相比,除苗期外,叁种土壤40 mg/L加氧浓度处理的株高、茎粗均显着提高(P<0.05)。叁种土壤中40 mg/L加氧浓度处理的株高与CK相比均显着提高20%以上(P<0.05),茎粗提高26%以上(P<0.05)。(3)叁种土壤不同处理的土壤呼吸速率、光合速率、蒸腾速率均呈现先上升后下降的趋势,峰值均出现在果实膨大期。除苗期外,叁种土壤40 mg/L加氧浓度处理的土壤呼吸速率始终最大,CK处理的土壤呼吸速率最小。在辣椒的整个生育期内,YC-40处理较YC-CK处理的土壤呼吸速率最大提升40.38%(P<0.05);SCL-40处理的土壤呼吸速率较SCL-CK处理最大提升36.2%(P<0.05);HL-40处理较HL-CK处理的土壤呼吸速率最高提升42.42%(P<0.05)。YC-40处理较YC-CK处理的光合速率最大提升31.14%(P<0.05);SCL-40处理的光合速率较SCL-CK处理最大提升31.47%(P<0.05);HL-40处理较HL-CK处理的辣椒光合速率最高提升34.84%(P<0.05)。YC-40处理较YC-CK处理的辣椒蒸腾速率最大提升55.28%(P<0.05);SCL-40处理的蒸腾速率较SCL-CK处理最大提升61.3%(P<0.05);HL-40处理较HL-CK处理的蒸腾速率最高提升47.65%(P<0.05)。(4)叁种土壤40 mg/L加氧浓度处理的产量始终最大。除SCL-40处理与SCL-15处理间产量不存在显着性差异,其余土壤不同处理间均存在显着性差异(P<0.05)。YC-40处理的产量较YC-CK处理显着提升40.71%(P<0.05),SCL-40处理的产量较SCL-CK处理显着提升21.06%(P<0.05),HL-40处理的产量较CK显着提升37.11%(P<0.05)。曝气滴灌处理后辣椒的品质也得到提升,尤其以40 mg/L加氧浓度处理效果更为明显。(5)曝气滴灌显着提高辣椒根区微生物数量及土壤酶活性。叁种土壤40 mg/L加氧浓度处理的土壤酶活性均高于15 mg/L加氧浓度处理和对照处理;微生物数量也表现为40 mg/L加氧浓度>15 mg/L加氧浓度>CK。综合曝气过程中溶解氧及氧传质系数,推荐1.5 bar的压力和5 mg/L的活性剂浓度为适宜的曝气组合。盆栽试验中,综合比较辣椒的产量、品质、生长指标和生理指标等因素,YC-40处理对辣椒的改善效果最为显着。(本文来源于《鲁东大学》期刊2019-06-01)

王莹,雷宏军,胡兴骥,张振华[6](2019)在《压力与表面活性剂对循环曝气氧传质特性的影响》一文中研究指出利用水肥气耦合自动灌溉设备进行曝气,研究工作压力(0.05,0.10和0.15 MPa)和表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS; 0,5,10和15 mg/L) 2因素12个组合条件对循环曝气过程中溶解氧及氧传质系数的影响.结果表明:在循环曝气中,饱和溶解氧随着工作压力的提高显着提升36%以上(P<0.05);与清水条件相比,活性剂的添加显着提高了饱和溶解氧值(P<0.05),提升的最大值为22.82%.工作压力的升高对氧传质系数的提高均在17%以上,活性剂浓度的升高对氧传质系数的提高均在52%以上.综合曝气过程中溶解氧及氧传质系数,0.15 MPa的工作压力和5 mg/L的活性剂添加浓度是适宜的曝气组合.研究结果可为曝气参数的优化提供理论支持.(本文来源于《排灌机械工程学报》期刊2019年08期)

王成龙,张金利,张敏卿[7](2018)在《半弧面斜叶桨的流体力学性能与氧传质特性》一文中研究指出氧传质系数是气液搅拌反应器设计的关键参数,研究新型搅拌桨的氧传质性能对气液两相搅拌反应器的强化有着重要的意义。本文实验研究了气体分布器、搅拌转速、气量对氧传质系数、搅拌功耗及气含率的影响,结果表明,氧传质系数随搅拌转速和气量的增加而增加;并建立了氧传质系数与搅拌功耗和表观气速的经验公式,为进一步放大应用提供了基础。采用欧拉-欧拉多相流模型及群体平衡模型对半弧面新型斜叶桨进行了计算流体力学(CFD)数值模拟研究,模拟研究了不同结构、搅拌转速、气量下的流体力学性能和氧传质系数,模拟计算结果与实验值的相对偏差在20%以内;这为研究这一半弧面新型斜叶桨提供了一种可靠的数值模拟方法;优化了半弧面新型斜叶桨的结构,提高了搅拌釜的氧传质效率。(本文来源于《化工进展》期刊2018年11期)

赵启超,张学晶,陈畅,高晓哲,赵晓甫[8](2018)在《曝气器清水氧传质性能实验室中测定的探讨》一文中研究指出本文探讨了设计制造的一套适用于实验室内检测曝气器氧传质性能的检测系统,并建立了配合该检测系统的实验方法。该系统可配合实验室内恒温恒湿等环境条件,在水温不变,高精度的供气流量,水质受外界条件小等试验条件下,对曝气器清水氧传质性能进行了大量的实验,并与传统户外检测系统实验数据进行了比较,该系统大大提高了实验数据的重现性。(本文来源于《环境与发展》期刊2018年09期)

劳广兵[9](2017)在《无机盐和表活剂对气升式反应器氧传质的影响》一文中研究指出随着经济的快速发展,人们的生活水平逐渐提高,导致洗涤剂的使用量越来越大,洗涤剂的主要成分是表面活性剂和增净剂,而增净剂的主要成分是起软化作用的无机盐,针对这类污水,很有必要研究无机盐和表面活性剂对氧传质的影响。目前关于无机盐和表面活性剂对气液氧传质的影响规律及其原因还不太清楚,而它们间的共同作用对气液氧传质的影响就更不了解。本文主要以体积传质系数(KLa)作为表征,对气升式内循环反应器(ILAR)中的气液氧传质进行研究,针对仅有无机盐和表面活性剂的情况,以及同时含有无机盐和表面活性剂的情况进行了系统的研究,以探讨它们分别作用和共同作用对气液氧传质的影响规律和作用机理。主要研究工作和得到的结果如下:(1)表面活性剂对气液氧传质的影响是两方面因素综合作用的结果,一方面,表面活性剂会减小液膜传质系数kL,进而抑制气液氧传质;另一个方面,表面活性剂会增加气液比表面积a,进而促进气液氧传质。实验结果显示总的效应表现为抑制气液传质过程,这表明表面活性剂对kL的影响程度要比对a的影响程度更大。得到了表面活性剂溶液的KLa与表面张力和气含率间的关联式,表面张力的t值为8.840,而气含率的t值为0.710,从而定量地说明了表面活性剂对表面张力的影响程度要比对气含率的影响程度更显着。并对预测表面活性剂影响液膜传质系数的Sardeing模型进行了改进,重新拟合出相关参数,新得到的关联式可以更好地预测实验值,误差在±10%以内。(2)无机盐能够使得溶液的气含率增加以及气泡平均直径减小,导致气液比表面积增大,从而促进气液氧传质。得到了无机盐溶液KLa与离子强度间的关联式,拟合的结果较好,说明了无机盐对KLa产生的影响可以用离子强度来表示。并且理论分析了无机盐溶液KLa的转变浓度,理论计算得到了CaCl2溶液的转变浓度为5.883 g·L-1,低于实验得到的转变浓度约为7 g·L-1。(3)对于离子表面活性剂,无机盐会增加其在气液界面的积累,从而减小表面张力,导致气液氧传质受到抑制;而无机盐对非离子表面活性剂溶液表面张力的影响可以忽略,使得其对气液氧传质的影响较小,效果相当于无机盐和表面活性剂单独存在时效应的迭加。(本文来源于《大连理工大学》期刊2017-06-01)

胡湛波,陆晖,刘恺华,吴慧玲,王璀[10](2016)在《微纳米曝气氧传质影响因素分析及经验模型建立》一文中研究指出考察微纳米曝气装置在不同空气流量、温度条件下氧传质特性的变化,结果表明:空气流量在1~6 L/min范围内,微纳米曝气过程氧总体积传质系数(KLa)随着空气流量增大而增加,标准氧传质效率随着空气流量增加而减小。微纳米曝气的KLa与标准氧传质效率均高于鼓风微孔曝气。在温度20~35℃范围内,微纳米曝气的KLa与标准氧传质效率随着温度升高而增加,鼓风微孔曝气趋势与其相同。相对于温度而言,微纳米曝气KLa对于通气量变化更敏感。同时,文章还考察了水体污染水质条件对微纳米曝气中氧传质特性的影响。曝气组KLa随着pH增加先下降后上升,在pH在7左右达到最小。水中NH4Cl和浊度也会对曝气时的KLa产生影响,KLa分别随着NH4Cl增大而下降,随着浊度的增大而增大。该研究还建立了溶解氧、不同影响因素和时间之间的经验模型,为微纳米曝气对污染水体曝气过程中条件选择提供了定量依据。(本文来源于《环境科学与技术》期刊2016年05期)

氧传质论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

微孔软管曝气系统是一种修复污染水体的增氧装置,已逐渐成为水体生态修复研究的热点。曝气过程中气泡羽流流态特性的差异会直接影响气-液-固叁相的掺混效果和气-液两相间的氧传递速率,影响污水水质处理效果及能耗。因此,研究曝气系统中气泡羽流运动结构对曝气氧传质的影响,对提高充氧能力与水质改善效果、降低运行成本具有重要的理论参考价值。本研究以微孔软管曝气系统为研究对象,利用图像处理和粒子跟踪测速(Particle Image Velocim etry,PIV)的方法,获取了不同曝气量、孔径和管长条件下气泡羽流的流态特征和速度场分布,并解析了不同条件下曝气系统的氧传质规律,探讨了气泡羽流运动特性与氧转移规律间的关联,旨在优化微孔软管曝气系统对污染水体的修复效果。主要取得的研究成果包括:(1)曝气量、孔径和管长均影响了气泡羽流的运动形态和速度场分布,且影响最为显着的因素为曝气量。随着曝气量的增加,气泡羽流的结构趋于复杂,附壁效应逐渐增强,气相平均速度呈较大增长幅度;随着管长的增加,气泡羽流分布趋于发散,气相平均速度随之降低;随着孔径的增大,气泡羽流流态未呈现明显的变化规律,气相平均速度呈较小增长趋势。(2)气泡数量N、几何平均直径dbs、比表面积Sb及气相速度u等参数值随各因素的改变呈规律性变化,进而影响曝气系统的充氧性能。其中,曝气量与氧转移系数KLas、充氧能力EL呈线性正相关,与氧利用率EA呈幂函数关系,相关系数R2分别达0.974、0.982和0.975;孔径与KLas、EL和EA呈线性负相关,R2分别达0.940、0.937、0.943;管长与KLas、EL和EA呈线性正相关,R2分别达0.956、0.976、0.960。(3)微孔软管曝气对微污染水体具有一定的改善效果。不同工况下底泥COD、TP、NH4+-N 和 TN 的平均释放速率分别为-0.820g/(m2·d)、-0.019g/(m2·d)、-0.155g/(m2·d)和-0.144g/(m2·d)。曝气量0.3m3/h、孔径200μm和管长50cm的组合条件下,水体各污染物的去除率分别达83.3%、60.9%、94.2%和70.8%。单纯的曝气手段难以使所有污染物浓度均达到地表V类水水质标准,建议与其他措施联用做进一步治理。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

氧传质论文参考文献

[1].张安龙,谢飞,罗清,阎毓,王先宝.供气式低压射流曝气器结构与运行参数对曝气器氧传质的影响[J].科学技术与工程.2019

[2].刘吉开.微孔软管曝气氧传质过程及强化水体修复效果研究[D].西安理工大学.2019

[3].侯佳.好氧生物反应器氧传质过程模拟与能耗分析研究[D].西安理工大学.2019

[4].韩越梅,刘志军.好氧氨氧化生物膜内氧传质特性及影响因素[J].精细化工.2019

[5].王莹.曝气滴灌氧传质特性及其对辣椒生长和根区土壤环境的影响[D].鲁东大学.2019

[6].王莹,雷宏军,胡兴骥,张振华.压力与表面活性剂对循环曝气氧传质特性的影响[J].排灌机械工程学报.2019

[7].王成龙,张金利,张敏卿.半弧面斜叶桨的流体力学性能与氧传质特性[J].化工进展.2018

[8].赵启超,张学晶,陈畅,高晓哲,赵晓甫.曝气器清水氧传质性能实验室中测定的探讨[J].环境与发展.2018

[9].劳广兵.无机盐和表活剂对气升式反应器氧传质的影响[D].大连理工大学.2017

[10].胡湛波,陆晖,刘恺华,吴慧玲,王璀.微纳米曝气氧传质影响因素分析及经验模型建立[J].环境科学与技术.2016

论文知识图

不同制备条件下的纳米TiO2粉末的XRD图...搅拌速度对发酵产量的影响(eMan士SD...两种填料体系在不同COD质量浓度的焦化...MBBR2体系有无生物膜对氧传质系...MBBR1体系有无生物膜对氧传质系...容积氧传质系数分布

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

氧传质论文_张安龙,谢飞,罗清,阎毓,王先宝
下载Doc文档

猜你喜欢