导读:本文包含了柱状反应器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:柱状,颗粒,光辐射,流体力学,反应器,甲烷,生物反应器。
柱状反应器论文文献综述
王凯莉[1](2018)在《柱状催化剂颗粒随机堆积固定床反应器甲烷化过程模拟及床层结构优化》一文中研究指出本文以柱状催化剂随机堆积的固定床反应器为研究对象,对床层的颗粒堆积结构、流场流动及甲烷化反应过程做了模拟研究。主要工作和结论如下:(1)根据实际催化剂的尺寸,利用DEM软件,建立了实际形状下柱状催化剂叁维模型,保障了后期计算结果的可靠性。(2)采用CFD-DEM的方法,对柱状催化剂随机堆积的固定床进行冷态模拟,结果表明,此方法能够较好地模拟柱状催剂床层堆积过程及流场分布特性。(3)冷态下,通过CFD-DEM耦合方法对催化剂颗粒堆积结构的影响因素和床层内部流场特性进行模拟研究。(1)改变床层的直径与催化剂的直径的比值N,对直径比分别为3、5、10、20的催化剂床层进行流场特性数值模拟。结果表明,当N=5时,床层内部的流体流动较平稳均匀,波动幅度较小,有利于流体传质传热。(2)改变催化剂床层的高与床层直径的比值,即高径比H/D,对高径比分别为0.5、1、2、3、4催化剂床层内部流场特性进行数值模拟,结果表明,高径比H/D值越大,即床层的高度越高,床层的直径越小,床层的压降越大。(3)改变催化剂的直径与高的比值(d/h),对d/h为0.3、0.5、1、2、3、4的催化剂床层内部流场进行数值模拟,结果表明,d/h为1时,床层内部颗粒堆积最密实,空隙率最小,床层压降最大。(4)热态下,通过CFD-DEM耦合方法对柱状催化床内部的甲烷化反应模拟,获得了床层内部温度场、组分浓度等特征参数场分布,探究了物料进口速率和进料温度对甲烷化的影响,并对床层高度与床层直径的比值和床层段数对甲烷化反应的影响进行探究。获得的相关结论为实际生产提供建议。(本文来源于《新疆大学》期刊2018-05-26)
何文栋,朱葆华,冯磊力,常雅青,杨官品[2](2017)在《微拟球藻富油藻株筛选及柱状光生物反应器培养评价研究》一文中研究指出研究以亲脂性荧光染料BODIPY505/515和流式细胞仪为基础,从多株诱变海洋微拟球藻(Nannochloropsis oceanica)中筛选到4株候选富油藻株(MT-1,2,3,4),并利用柱状光生物反应器对诱变株的产油能力进行了综合评价。结果表明,藻株筛选时最佳BODIPY505/515使用浓度为0.87μg/m L,染色时间为10min;4株诱变株产油性能较野生株有较大提高,其中MT-4油脂积累达到了干重的66%,油脂产率比野生型藻株提高了45%,达到了27.32 mg/(L·d)。4株诱变株的脂肪酸组成合适,其中C16和C18之和占78%以上,且主要以饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸为主;多不饱和脂肪酸只占总脂肪酸的6%—8%,非常适合生物柴油生产。研究提供了一种针对海洋微拟球藻富油藻株快速、有效的筛选方法,并以此为基础筛选得到4株极具生物柴油生产潜力的候选藻株,有望用于规模化生产。(本文来源于《水生生物学报》期刊2017年05期)
陈宁[3](2017)在《基于CFD的柱状微藻光生物反应器进气布置及其内部结构的优化设计》一文中研究指出微藻是一种能有效利用光能、二氧化碳和水生长的自养植物,在可再生能源制造、食品、医药、环境检测及净化等方面有广泛应用。光生物反应器作为微藻光自养培养的核心装置,对于微藻的规模化培养具有重要作用。柱状鼓泡式和气升式光生物反应器设计简单、运行适应性强并且节省能源,对于培养微藻很具潜力。本文利用计算流体力学(CFD)方法,对不同气体分布器结构、导流筒直径、自由液面到导流筒顶部高度、气体分布器到导流筒底部高度以及运行参数(表观气速)展开研究,分析柱状光生物反应器内藻液的流动形态、混合效率及微藻细胞的受光特性,指导反应器结构和运行参数设计,提高柱状光生物反应器性能。在相同的表观气速和光照条件下,研究发现气体分布器的气孔分布越均匀分散,导入气体在反应器内分布更加均匀,更有利于反应器内藻液的混合,促进了微藻细胞在光区和暗区之间循环流动,使反应器的光暗循环周期更小且时均光照强度更大。比较柱状鼓泡式和气升式反应器性能的研究发现,鼓泡式反应器内微藻细胞运动更加随机,没有形成固定的流动形式,而气升式反应器内产生了一种均匀流动形式,更有利于反应器内中心区域流体与外部区域流体的循环流动,促进微藻细胞在上升区和下降区之间循环流动,防止出现光抑制及光缺乏现象。通过对柱状气升式反应器的优化研究发现,在相同表观气速和光照条件下,增加顶部空隙和气体分布器空隙有利于提高反应器内的液体流动速度、光暗循环频率和时均光强;对于下降区与上升区横截面积比值A_d/A_r,应考虑外部光照条件以及微藻细胞临界光强来选取导流筒直径,使反应器的下降区内完全处于光区,而上升区内包含光区和暗区,这样才有利于提高反应器内的光暗循环频率和时均光强;相同光照条件下,增加表观气速有利于提高反应器的性能,但这是以提高输入反应器的能量且增加耗气量作为代价的。(本文来源于《华中科技大学》期刊2017-05-01)
徐长健[4](2016)在《柱状光生物反应器螺旋藻系统对污水中N、P的深度处理研究》一文中研究指出随着人们的生活水平的不断提高,水体受到人类生活污水的污染也日益严重,特别是其中N、P的污染。传统的生物污水处理方式存在着投资大、运行成本高、难以在中小城镇普及应用以及对N、P污染的处理效果有限等缺点。许多学者通过对污水中N、P的处理进行了大量研究发现:利用微型藻类不仅能有效去除污水中的N、P污染物,还可以收获具有较高价值的副产物(藻蛋白等)等优势,此外,近年来光生物反应器的极大发展也对微藻在水处理领域中的应用起到了促进作用,所以与传统的生物污水处理方式相比具有更广阔的发展前景。论文选用钝顶螺旋藻为实验藻种,采用柱状光生物反应器为实验用反应器。探究了不同p H对螺旋藻系统的影响,不同水力停留时间(HRT)和不同的蔗糖浓度对反应器系统出水水质的影响;探究了在添加以及不添加蔗糖两种情况下系统对污水中TN、TP的去除效果;探究了在添加蔗糖的情况下,反应器内螺旋藻-细菌构成的体系对污水中TN、TP的去除效果。通过以上研究为污水中N、P的深度处理提供技术支持。研究结果表明:(1)通过反应器水力停留时间(HRT)实验:在兼顾TN、TP的去除效果和尽量缩短HRT的原则下,在未添加蔗糖时HRT=8d为最佳的停留时间。(2)通过反应器内p H实验:当p H约为8.5时,反应器中系统的NO2--N累积现象最弱。(3)在HRT=8d(即不添加蔗糖,下同)时,当进水中N以NH_4~+-N存在,1#、2#反应器系统对污水中TN的去除率分别为81.72%、80.49%,对污水中TP的去除率分别为94.44%、91.77%,对污水中NH_4~+-N的去除率分别为88.01%、91.25%;其中TN出水浓度均<5.59mg/L,TP出水浓度均<0.2mg/L,NH_4~+-N出水浓度均<2.23mg/L。(4)在HRT=8d时、当进水中N以NH_4~+-N存在,1#、2#反应器系统内均出现了NO2--N累计现象,其NO2--N的最大累积量分别为3.10mg/L、6.47mg/L。(5)在HRT=8d时、当进水中N以NO_3~--N存在,1#、2#反应器系统对污水中TN的去除率分别为86.67%、84.26%,对污水中TP的去除率分别为83.62%、80.34%,对污水中的NO_3~--N的去除率分别为85.69%、83.59%;其中TN出水浓度均<3.15mg/L,TP出水浓度均<0.35mg/L;NO_3~--N的出水浓度均<2.89mg/L。(6)在HRT=8d时,两种污水的去除效果表明:当进水中N以NH_4~+-N存在时,反应器系统对TP的去除率更高;当进水中N以NO_3~--N存在时,反应器系统对TN的去除率更高。(7)通过反应器内添加蔗糖的实验:在外加蔗糖时,系统对污水中TN、TP的去除效果大大提高。最佳的蔗糖添加水平为300mg/L,此时反应器的HRT可以缩短至5d。(8)在HRT=5d(蔗糖水平300mg/L,下同)时、当进水中N以NH_4~+-N存在,1#、2#反应器系统对污水中TN的去除率分别为96.86%、97.23%,对污水中TP的去除率分别为97.49%、96.19%,对污水中的NH_4~+-N的去除率分别为99.25%、98.73%;其中TN出水浓度均<1.0mg/L,TP出水浓度均<0.15mg/L,NH_4~+-N的出水浓度均<0.5mg/L。(9)在HRT=5d时、当进水中N以NH_4~+-N存在,1#、2#反应器系统内只出现了NO2--N轻微累计的现象,最大累计量均<1.0mg/L,且迅速即被去除。(10)在HRT=5d时、当进水中N以NO_3~--N存在,1#、2#反应器系统对污水中TN去除率分别为97.05%、97.85%,对污水中TP去除率分别为94.04%、93.82%,对污水中NO_3~--N去除率分别为98.69%、99.08%;其中TN出水浓度均<1mg/L、TP出水浓度均<0.2mg/L,NO_3~--N的出水浓度均<0.5mg/L。(11)在HRT=5d时,系统对两种污水的去除效果接近,对污水中N、P都保持了极高的去除效果;其中系统对TN的去除在第1-3天最快,且第3天TN的去除率在86%-95%左右;系统对TP的去除在第1-4天最快,且第4天TP的去除率在85%-90%左右。(12)添加蔗糖(HRT=5d)与未添加蔗糖(HRT=8d)的情况相比,整个系统对污水中N、P的去除效果大大加强。系统对污水中N、P污染物的去除速度和去除率都显着提高,并且NO2--N的累积情况得到了极大的改善。(13)在HRT=5d(蔗糖水平300mg/L,下同)时,反应器污水中TN、TP的减少量比例大约在11-13:1之间,系统内螺旋藻-细菌混合生物量中TN、TP的增加量比例大约在1-1.3:1之间。(14)在HRT=5d时,系统内螺旋藻-细菌混合生物量中TN的增加量约占污水中TN减少量的7%-9%,螺旋藻-细菌混合生物量中TP的增加量约占污水中TP减少量的85%-95%。(15)污水中TN、TP的去除并不是仅依靠螺旋藻的自我增殖。而是反应器内螺旋藻与细菌等微生物构成的系统,共同对污水中的N、P去除起作用。此外蔗糖为系统中细菌等微生物的增殖起到了关键作用,同时螺旋藻光合作用释放的O2为反应器内细菌等微生物代谢活动提供充裕的DO。(本文来源于《重庆大学》期刊2016-05-01)
沈迅伟,袁春伟[5](2005)在《基于柱状发光体悬浆式光催化反应器绝对量子产率的计算方法》一文中研究指出与均相体系不同 ,多相光催化体系不能忽略催化剂颗粒对光子的散射 ,但严格求解光辐射传递方程在数学上是很困难的 .通常采用的输入光强计算表观量子产率的方法往往低估了真实的光量子产率 .本文针对带有柱状发光体圆筒形悬浆体系反应器 ,在做出一些合理的简化后 ,提出了一种以二氧化钛为催化剂在近紫外光辐照下多相光催化绝对量子产率的计算方法 .以苯酚为模型化合物 ,应用在典型反应器中光催化降解的实验结果 ,求得局域体积光子吸收速率 (LVRPA)在反应器内的分布 ,计算了绝对光量子产率 .表观量子产率与绝对量子产率相差 7 0 8% ,约有 1 1%输入光辐射从反应器筒壁上被淬灭 .本方法可用来评价不同催化剂或同一催化剂不同模型化合物的光催化效率 ,也为光催化反应器的设计提供了依据 .(本文来源于《环境科学》期刊2005年01期)
柱状反应器论文开题报告
(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:
研究以亲脂性荧光染料BODIPY505/515和流式细胞仪为基础,从多株诱变海洋微拟球藻(Nannochloropsis oceanica)中筛选到4株候选富油藻株(MT-1,2,3,4),并利用柱状光生物反应器对诱变株的产油能力进行了综合评价。结果表明,藻株筛选时最佳BODIPY505/515使用浓度为0.87μg/m L,染色时间为10min;4株诱变株产油性能较野生株有较大提高,其中MT-4油脂积累达到了干重的66%,油脂产率比野生型藻株提高了45%,达到了27.32 mg/(L·d)。4株诱变株的脂肪酸组成合适,其中C16和C18之和占78%以上,且主要以饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸为主;多不饱和脂肪酸只占总脂肪酸的6%—8%,非常适合生物柴油生产。研究提供了一种针对海洋微拟球藻富油藻株快速、有效的筛选方法,并以此为基础筛选得到4株极具生物柴油生产潜力的候选藻株,有望用于规模化生产。
(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。
柱状反应器论文参考文献
[1].王凯莉.柱状催化剂颗粒随机堆积固定床反应器甲烷化过程模拟及床层结构优化[D].新疆大学.2018
[2].何文栋,朱葆华,冯磊力,常雅青,杨官品.微拟球藻富油藻株筛选及柱状光生物反应器培养评价研究[J].水生生物学报.2017
[3].陈宁.基于CFD的柱状微藻光生物反应器进气布置及其内部结构的优化设计[D].华中科技大学.2017
[4].徐长健.柱状光生物反应器螺旋藻系统对污水中N、P的深度处理研究[D].重庆大学.2016
[5].沈迅伟,袁春伟.基于柱状发光体悬浆式光催化反应器绝对量子产率的计算方法[J].环境科学.2005