氣升式內(nèi)環(huán)流生物反應(yīng)器動力學參數(shù)研究.pdf

1、該文從流體動力學和傳質(zhì)動力學兩個方面考察了用氣升式內(nèi)環(huán)流生物反應(yīng)器應(yīng)用于廢水處理的性能.具體包括以下四方面的內(nèi)容:1.設(shè)計并建立起一套氣升式內(nèi)環(huán)流生物反應(yīng)器處理廢水的實驗裝置.在其中進行冷膜實驗來研究廢水處理用氣升式內(nèi)環(huán)流生物反應(yīng)器動力學參數(shù);2.針對反應(yīng)器各區(qū)域流動狀況的差異,分區(qū)建立了適應(yīng)各自流動特征的反應(yīng)器模型,并采用誤差分析和最小二乘法求解模型;3.在空氣-水體系研究了表觀氣速對流體動力學參數(shù)和傳質(zhì)動力學參數(shù)的影響;以固體顆粒模

2、擬生物相、以柔性填料模擬生物填料床在空氣-水-固體顆粒和空氣-水-填料體系中研究固含率對流體動力學參數(shù)和傳質(zhì)動力學參數(shù)的影響;以CMC溶液模擬實際操作中的液相介質(zhì)研究液相粘度對上述參數(shù)的影響;4.對該文所建模型與常用的CSTR模型和PFR模型作了比較.結(jié)果表明,該文所建模型比CSTR模型和PFR模型更真實的描述了反應(yīng)器內(nèi)流體的流動特征通過以上工作討論了表觀氣速、固含率、液相介質(zhì)粘度對氣含率、液相循環(huán)速度、軸向擴散系數(shù)和容積氧傳質(zhì)系數(shù)的影

3、響規(guī)律,認為:1.氣含率與表觀氣速呈冪率關(guān)系,氣含率隨表觀氣速的增加而增加,并且最終趨于穩(wěn)定.固含率在0.75﹪左右時上升區(qū)氣含率最高;2.液相循環(huán)速度隨表觀氣速的增加而增加,并且二者滿足乘冪關(guān)系.在空氣-水體系中加入固體顆粒提高了液相循環(huán)速度,而且固含率為0.5﹪左右時液相循環(huán)速度最大;3.在空氣-水體系中軸向擴散系數(shù)隨表觀氣速的增加而增大,加入各種固體裝填物后軸向擴散系數(shù)都有所增加,而且在固含率為0.75﹪時達到最大值;4.在液相介