CN109970181A - 一种槽式曝气的气泡与切应力分布的研究方法 - Google Patents

一种槽式曝气的气泡与切应力分布的研究方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109970181A
CN109970181A CN201910023012.9A CN201910023012A CN109970181A CN 109970181 A CN109970181 A CN 109970181A CN 201910023012 A CN201910023012 A CN 201910023012A CN 109970181 A CN109970181 A CN 109970181A
Authority
CN
China
Prior art keywords
aeration
model
aeration tank
bubble
shear stress
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910023012.9A
Other languages
English (en)
Inventor
刘雪菲
王远
大卫·韦特
纪超
李广
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangsu Xinyi China-Australia Environmental Technology Co Ltd
Original Assignee
Jiangsu Xinyi China-Australia Environmental Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangsu Xinyi China-Australia Environmental Technology Co Ltd filed Critical Jiangsu Xinyi China-Australia Environmental Technology Co Ltd
Priority to CN201910023012.9A priority Critical patent/CN109970181A/zh
Publication of CN109970181A publication Critical patent/CN109970181A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02—Aerobic processes
    • C02F3/12—Activated sludge processes
    • C02F3/1236—Particular type of activated sludge installations
    • C02F3/1268—Membrane bioreactor systems
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/20—Design optimisation, verification or simulation
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2119/00—Details relating to the type or aim of the analysis or the optimisation
    • G06F2119/06—Power analysis or power optimisation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)

Abstract

本发明公开一种槽式曝气的气泡与切应力分布的研究方法，包括研究对象选取、计算模型及边界条件、模拟设计、验证实验、模型验证。该研究方法基于计算流体力学模拟方法，结合实验校核的流变模型来模拟活性污泥的流变性质,以及表面张应力模型来模拟气液交界面性质，从而模拟采用新型槽式曝气装置的平板膜组器在膜生物反应器中的水力学表现。模拟结果与实验结果较吻合，该方法可以进一步用于优化曝气槽，包括出气孔排布以及曝气槽距离膜片底部距离，以提高膜组器内膜片表面切应力的均匀分布。

Description

一种槽式曝气的气泡与切应力分布的研究方法
技术领域
本发明属于膜生物反应器技术领域，具体涉及一种槽式曝气的气泡与切应力分布的研究方法，该方法基于计算流体力学方法，研究模拟了采用新型槽式曝气的平板膜组器在膜生物反应器中的水力学表现。
背景技术
在污水处理过程中，采用一定的方法和设备，向污水中强制通入空气，使池内污水与空气接触充氧，并通过气泡上升流搅动液体，加速空气中的氧气向液体中的传输，防止池内悬浮物体下沉，加强池内有机物与微生物及溶解氧的接触，对污水中有机物进行生物降解，这种向污水中强制增氧的过程就叫做曝气。曝气也被广泛应用于浸没式膜生物反应器的膜池区通过在膜组器内部产生切应力促进污泥颗粒反向传输来控制膜污染。平板膜组器中的气液两相流可分为气泡流与活塞流两种。与小气泡上升流相比，大气泡曝气能够产生较大的局部切应力，因此被广泛认为具有更高的膜污染控制效率。
然而，在研究中发现，大气泡明显的颗粒性也导致其在膜组器中产生的切应力分布很不均匀，实验中表现出比小气泡更低的膜污染控制效率。在实际运行中，由于曝气孔的尺寸较大，通常≥3mm，使得采用大气泡曝气装置的大型膜生物反应器在运行过程中容易产生积泥，加剧了膜污染的不均匀性。因此，在采用大气泡曝气时，曝气装置的选择与设计尤为重要。
CFD（计算流体动力学）方法由于具有超高的变量转换自由度，可以极大地节省实验时间，同时也可以从流体力学角度深入剖析流体的水力学性质，因此被广泛应用于曝气MBR（膜生物反应器）水力学表现的研究。
本发明通过开发三维多相流CFD模型来研究新型槽式曝气装置在膜组器中的气泡分布表现，该槽式曝气装置由一系列倒V型截面的三角曝气槽组成，曝气槽底部不封闭，可以有效避免曝气装置中的积泥现象。该模型评估了新型槽式曝气的两种设计参数（出气孔排布及曝气槽距离膜片底部距离）对膜组器内膜片表面切应力均匀分布的影响，并且进行了优化设计。
发明内容
本发明的目的在于提供一种槽式曝气的气泡与切应力分布的研究方法，基于计算流体力学方法，模拟采用新型槽式曝气的平板膜组器在膜生物反应器中的水力学表现，该模型结合实验校核的流变模型来模拟活性污泥的流变性质, 并结合表面张应力模型来模拟气液交界面性质，模拟结果与实验结果较吻合，该方法可以进一步用于优化曝气槽，包括出气孔排布以及曝气槽距离膜片底部距离，以提高膜组器内膜片表面切应力的均匀分布。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种槽式曝气的气泡与切应力分布的研究方法，包括以下步骤：
（1）研究对象选取：选取装配有三层平板膜膜组器的长4.4m、宽1.88m、高2.5m的膜生物反应器膜池；
（2）计算模型及边界条件：包括几何建模与网格划分、物理模型及边界条件；
（3）模拟设计：采用单变量模拟来研究曝气系统设计变量，单变量包括曝气口排布、曝气槽端口设计以及曝气槽距离膜片底端的距离；
（4）验证实验：在一个180 cm×10 cm×100 cm的有机玻璃膜池中进行，池中安装一个有机玻璃材料的透明曝气槽，曝气槽两端封口，顶部距离液面高度15厘米，在曝气槽两端的气体进口管内径4厘米，采用浓度为0.5g/L的黄原胶溶液作为模型溶液；
（5）模型验证：在不同曝气强度下，测量气液交界面位置和不同曝气孔出气分布。
作为本发明进一步的方案，步骤（4）所述模型溶液的流变性以及与空气的气液交界面性质与膜生物反应器中的活性污泥近似度≥95%。
作为本发明进一步的方案，步骤（2）所述几何建模所用到的模拟地形包括水面、对称面、膜组件与曝气装置。
作为本发明进一步的方案，步骤（2）所述物理模型采用三维瞬态模型，模型所用到的活性污泥与曝气三相混合流简化为气液两相，泥水混合液为连续相，不可压缩的空气为分散相。
作为本发明进一步的方案，步骤（3）所述曝气槽两端包括封闭和未封闭两种情况，所述曝气槽距离膜片底端的距离选自15cm、20cm或25cm。
本发明的有益效果：
1、槽式曝气的气泡与切应力分布的研究方法，基于计算流体力学方法，模拟采用新型槽式曝气的平板膜组器在膜生物反应器中的水力学表现，该模型结合实验校核的流变模型来模拟活性污泥的流变性质, 并结合表面张应力模型来模拟气液交界面性质，模拟结果与实验结果较吻合，该方法可以进一步用于优化曝气槽，包括出气孔排布以及曝气槽距离膜片底部距离，以提高膜组器内膜片表面切应力的均匀分布。
2、模型验证通过比较模拟结果与实验实测的透明曝气槽内的气液交界面高度以及在不同曝气口位置的曝气频率来实现。该模型被应用于研究不同曝气装置设计参数，曝气槽两端封口与否，曝气槽上曝气口分布对于产生气泡在模组器内的分布的影响，进而优化曝气槽设计。
3、模拟结果重现了气泡从底部溢出的过程，使得该方法在预测槽式曝气的气泡生成过程中具有较高的精度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明模拟地形的结构示意图。
图2是本发明标准方案模拟条件下的曝气孔布置前视图。
图3是本发明模拟设计中曝气槽一号的前视图。
图4是本发明模拟设计中曝气槽二号的前视图。
图5是本发明验证模拟的计算地形的结构示意图。
图6是在曝气量7m3/hr下曝气槽内气液交界面的位置图像。
图7是在曝气量12m3/hr下曝气槽内气液交界面的位置图像。
图8是标准条件下的膜通道示意图。
图9是本发明膜片上区域划分的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一、研究对象
选取装配有三层平板膜膜组器的长4.4m、宽1.88m、高2.5m的膜生物反应器，该三层平板膜膜组器由2160片平板膜片组成，有效膜面积约3630m2。膜片平均间距3mm，横向排列，采用两端出水的操作模式。大气泡曝气装置采用新型槽式曝气，在平板膜膜片之间产生上升气泡流，曝气孔直径设计为5mm。
二、计算模型及边界条件
本实施例的CFD模拟软件采用商业软件ANSYS FLUENT 17.2。
（一）几何建模与网格划分
考虑到膜池、膜组器与曝气装置的对称性，本模型采用的模拟地形如图1所示，示出了水面、对称面、膜组件与曝气装置。该模拟地形只考虑之前实验发现的膜污染分布最不均匀的最下层膜组器。其中，曝气槽及附近区域建立平均尺寸为2mm的四面体网格来提高局部网格精度，以准确追踪气液交界面，其余区域采用最大尺寸为5mm的六面体网格。
（二）物理模型及边界条件
膜组件之间的流场采用三维瞬态模型计算，膜生物反应器中的活性污泥与曝气三相混合流简化为气液两相，泥水混合液为连续相，不可压缩的空气为分散相。气相物理性质采用20℃的标准大气压下的空气性质。其中，7g/L活性污泥的流变性质用实验校核的Ostwald-de Wale流变模型来模拟计算。流场在初始时充满连续相液体。边界条件：计算域顶部设置为压力出口，相对压力为1.3米水头压强。三个对称边界设置为对称面，其余边界都设置为光滑墙面。单个模型总模拟时间为3s，平均实际计算耗时3周。曝气孔布置前视图参阅图2。标准方案模拟条件的具体参数见表1。
表1.标准方案的模拟条件
三、模拟设计
采用标准条件作为基准条件，其余模拟采用单变量模拟来研究曝气系统设计变量包括曝气口排布，曝气端两端设计是否封口以及曝气槽距离膜片底端的距离。其中，曝气端两端的设计有封闭和未封闭两种情况，曝气槽距离膜片底端的距离有15cm、20cm、25cm。曝气槽一号的前视图参阅图3所示，曝气槽二号的前视图参阅图4所示。
四、验证实验
实验在一个180cm×10 cm×100cm的有机玻璃膜池中进行，池中安装一个有机玻璃材料的透明曝气槽。曝气槽两端封口，顶部距离液面高度15厘米，在曝气槽两端的气体进口管内径4厘米。曝气通过鼓风机提供，其型号为TOHIN HC-50s，曝气管安装一个气体流量计来控制曝气量，气体流量计的测量范围为6m3/hr-25m3/hr。采用与活性污泥流变性质和表面张应变性质接近的、透明的、浓度为0.5g/L的黄原胶溶液作为模型溶液。在3种不同曝气强度，12m3/hr~20 m3/hr对应投影曝气量120m3/m2/hr~200m3/m2/hr下，用高速摄像机CameraCanon LEGRIA HF R46在50帧频和1/250s的快门速度设置下，拍摄以测量不同曝气口的气泡频率和曝气槽内的气液交界面位置。图像后处理用Image J软件进行。
图5为验证模拟的计算地形的结构示意图，模拟地形采用由两个对称面分割的1/4地形。采用实验校核的Ostwald-de Waele流变性模型来模拟0.5g/L的黄原胶溶液的流变性，其余设置与上述CFD模型设置一致。
五、模拟结果与讨论
（一）模型验证
在低曝气量7m3/hr，曝气槽内气液交界面的位置图像如图6所示，此时气液交界面抖动较大，这是由鼓风机在低曝气时产气量不稳定导致的。在7m3/hr曝气量情况下，曝气量误差高达3m3/hr。曝气量12m3/hr下曝气槽内气液交界面的位置图像如图7所示。提高曝气量到12m3/hr及以上，误差可以减小到0.5m3/hr，相应的气液交界面也相对稳定。
在12m3/hr、15m3/hr和20m3/hr的曝气强度下，随着曝气量的增加，实验测得的曝气槽内的气柱高度逐渐增大，分别为12m3/hr条件下的30.0±2.0mm、15m3/hr条件下的35.0±1.0mm和20m3/hr条件下的37.0±5.0mm。
在较高曝气量20m3/hr测量得到的较大误差是由于气泡从曝气槽底部溢出，致使局部气液交界面震荡导致的。在12m3/hr和15m3/hr曝气量下，模拟结果与实验结果的偏差分别为3.2%和1.4%。而在较高曝气量20m3/hr时，偏差较高，为11.9%。但是CFD模拟结果重现了气泡从底部溢出过程，因此该CFD模型具有较高的精度来预测槽式曝气的气泡生成过程。不同曝气量下# 2、#3、#6号喷嘴的曝气频率、气柱高度的实验结果与模拟结果对比如表2所示。
表2.实验结果与模拟结果对比
由上表可见，不同曝气孔的气泡频率也不一样。例如，在12m3/hr曝气量下，实验测量的2号曝气孔频率为15±2s-1，比3号曝气孔测得的12±2s-1高。而较高位置的6号曝气口频率更高，为18±2s-1。模拟结果与预实验结果很接近，增加曝气量可以有效增加曝气频率。然而，在高曝气量15m3/hr和20m3/hr情况下，生成气泡形状比较不规则，因而很难测量气泡频率。
（二）槽式曝气生成气泡在膜组器内的分布
与验证模拟一致，在大型膜组器模拟时间大约为2s时，第一个气泡从水面溢出，之后膜组器内的水力学表现达到相对稳定状态。参阅图8所示，为分析模拟结果，将模拟地形中膜片之间通道编号1至9号，其中1号位于曝气槽正上方，随着距离曝气槽的距离的增大，膜通道编号增加。
标准条件下的模拟结果显示在膜组器中的气体体积分数分布是不均匀的。6号通道内平均气体体积分数最高，为0.12，而距离曝气槽轴面距离最远的9号通道内平均气体体积分数最低为0.03。这是由生成气泡不均匀进入不同通道导致的。进入靠近曝气槽轴面的膜通道，如1号-6号内的气泡平均尺寸比远离轴面的7号到9号膜通道的气泡大，与验证实验观测结果一致。
单个膜通道内，气体体积分数、气泡的分布也是不均匀的。比如，在膜通道1号、2号、3号、4号和9号内，靠近集水口的位置的气体体积分数要比靠近膜片中间位置要多，其他膜片的气体体积分数分布相对均匀。
（三）膜组器内切应力分布
膜表面平均切应力计算为在单个膜片表面的平均切应力值在2s到3s之间的时间平均值。在高气体体积分数区域，气泡前端和强烈尾流部分在膜片上产生较高的切应力，而在气体体积分数较低的地方，切应力也较小。切应力分布也跟气体体积分数分布相近。
3.1设计变量对于切应力分布的影响
3.1.1曝气槽设计一号距离膜片底部的距离D
曝气槽设计一号采用单侧21个曝气孔均匀分布的设计。当距离膜底部的D值从15厘米增加到20厘米，整个膜组器上的平均切应力从1.39Pa（标准差为0.21 Pa）增加到1.47 Pa（标准差为0.23 Pa）。虽然当D值进一步增加到25cm时，平均切应力减小到1.40 Pa，但是标准差也减小到0.18 Pa，表明在各膜片上的平均切应力更接近。每个膜片上平均切应力结果比较可以得到，当距离膜底部的D值从15厘米增加到20厘米，除了膜片1、4和8号之外，其余膜片上的平均切应力都增加了。在D值为20厘米时，随着膜片距离轴面位置的膜片1号1mm增加到膜片5号的21mm，单个膜片上的平均切应力逐渐增加至峰值，除了4号有略微的下降。当D值从20cm增加到25cm时，除了1号、2号和4号膜片平均切应力略微增加之外，其余膜片上的平均切应力都降低了。因此，在曝气槽距离膜底部的D值为20厘米时，膜组器中平均切应力最高，而在各膜片上的平均切应力也比较接近。
3.1.2曝气槽设计二号距离膜片底部的距离D
曝气槽设计二号采用单侧13个曝气孔的设计，包括9个之字形分布的曝气孔靠近曝气槽的中间部分，而剩下四个位置较低的曝气孔排布在靠近曝气槽位置两端各两个。在D值从15厘米增加到20厘米时，膜组器上平均切应力从1.36 Pa（标准差为0.33 Pa）增加到1.39Pa (标准差为0.29 Pa)。随着D的进一步增加到25厘米，膜组器上平均切应力增加到1.52Pa（标准差为0.32Pa）。在D为15厘米时，随着到曝气槽轴面距离的增加，单片膜上平均切应力呈现逐渐递减的趋势。在D值从15厘米增加到20厘米时，靠近轴面的膜片1、2和3号上的平均切应力略微减小，然而远离轴面的膜片上切应力则略有增加。这一现象在D值增加到25厘米时更明显。尤其是膜片5号到9号，平均切应力得到显著提高。这是由于在较大的距离膜片底部距离D的情况下，生成气泡在进入膜组器之前得到重新分布，进而改善膜组器内气泡的分布均匀性。
3.1.3不同曝气孔排布
由整个膜组器中最高的平均切应力，和相对平均的各膜片切应力分布得出曝气槽设计一号和设计二号的最优D值分别为20厘米和25厘米。其中，设计二号的整体平均切应力比设计一号的高（1.52 Pa 对应1.49 Pa）。但设计一号曝气产生的切应力分布相对更均匀（标准差0.23 Pa对应0.32 Pa）。
如图9所示，将每一个膜片的一半部分根据离集水口距离的增加分成三个区域：区域一，区域二和区域三。比较平均切应力结果来评估9片膜片上的切应力分布。
在设计一号中，9片膜上靠近集水口最近的区域一中的平均切应力最高。而设计二号中，区域一的切应力在每片膜三个区域中都是最低的。由于膜片过膜流量分布随着到集水口距离增加而增加，因此区域一更容易受膜污染影响。所以综合比较，设计一号会在实际使用中有较高的膜污染控制效率。
本发明的槽式曝气的气泡与切应力分布的研究方法，通过CFD建模成功模拟了在平板膜组器中槽式曝气产生的气泡分布以及在膜组器膜片上的切应力的分布。模型验证通过比较模拟结果与实验实测的透明曝气槽内的气液交界面高度以及在不同曝气口位置的曝气频率来实现。该模型被应用于研究不同曝气装置设计参数，曝气槽两端封口与否，曝气槽上曝气口分布对于产生气泡在模组器内的分布的影响，进而优化曝气槽设计。研究结果表明：
（1）曝气槽上不同曝气孔出气量是不均匀分布的，位置较高的曝气孔出气量较大，生成气泡尺寸较大，气泡上升通道也更靠近曝气槽轴面，这是较高位置曝气孔处具有较高的压差导致的。
（2）具有相对均匀曝气口排布的曝气槽设计一号比曝气槽设计二号有更优的水力学表现，其生成的气泡在膜组器上产生相对均匀的切应力分布；同时，靠近膜片两端出水口位置的局部切应力较高，这有助于提高膜污染控制效率，因为靠近出水口两端位置过膜流速较大，也是最容易发生膜污染的区域。
（3）对于曝气槽设计一号而言，在曝气槽顶端距离膜片底部15厘米到25厘米的设计范围内，采用20厘米的设计时，膜组器内平均切应力最大，而且切应力分布也相对均匀。
以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种槽式曝气的气泡与切应力分布的研究方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）研究对象选取：选取装配有三层平板膜膜组器的长4.4m、宽1.88m、高2.5m的膜生物反应器膜池；
（2）计算模型及边界条件：包括几何建模与网格划分、物理模型及边界条件；
（3）模拟设计：采用单变量模拟来研究曝气系统设计变量，单变量包括曝气口排布、曝气槽端口设计以及曝气槽距离膜片底端的距离；
（4）验证实验：在一个180 cm×10 cm×100 cm的有机玻璃膜池中进行，池中安装一个有机玻璃材料的透明曝气槽，曝气槽两端封口，顶部距离液面高度15厘米，在曝气槽两端的气体进口管内径4厘米，采用浓度为0.5g/L的黄原胶溶液作为模型溶液；
（5）模型验证：在不同曝气强度下，测量气液交界面位置和不同曝气孔出气分布。
2.根据权利要求1所述的槽式曝气的气泡与切应力分布的研究方法，其特征在于，步骤（4）所述模型溶液的流变性以及与空气的气液交界面性质与膜生物反应器中的活性污泥近似度≥95%。
3.根据权利要求1所述的槽式曝气的气泡与切应力分布的研究方法，其特征在于，步骤（2）所述几何建模所用到的模拟地形包括水面、对称面、膜组件与曝气装置。
4.根据权利要求1所述的槽式曝气的气泡与切应力分布的研究方法，其特征在于，步骤（2）所述物理模型采用三维瞬态模型，模型所用到的活性污泥与曝气三相混合流简化为气液两相，泥水混合液为连续相，不可压缩的空气为分散相。
5.根据权利要求1所述的槽式曝气的气泡与切应力分布的研究方法，其特征在于，步骤（3）所述曝气槽两端包括封闭和未封闭两种情况，所述曝气槽距离膜片底端的距离选自15cm、20cm或25cm。
CN201910023012.9A 2019-01-10 2019-01-10 一种槽式曝气的气泡与切应力分布的研究方法 Pending CN109970181A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910023012.9A CN109970181A (zh) 2019-01-10 2019-01-10 一种槽式曝气的气泡与切应力分布的研究方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910023012.9A CN109970181A (zh) 2019-01-10 2019-01-10 一种槽式曝气的气泡与切应力分布的研究方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109970181A true CN109970181A (zh) 2019-07-05

Family

ID=67076540

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910023012.9A Pending CN109970181A (zh) 2019-01-10 2019-01-10 一种槽式曝气的气泡与切应力分布的研究方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109970181A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114307874A (zh) * 2021-12-29 2022-04-12 华东理工大学 一种适用于大气液比条件下强化气液传质的方法和装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102855342A (zh) * 2012-05-29 2013-01-02 同济大学 一种厌氧连续流搅拌槽式生物制氢反应器的优化设计方法
CN105608289A (zh) * 2016-01-21 2016-05-25 吉林建筑大学 一种用于东北严寒地区污水处理的保温大棚建模方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102855342A (zh) * 2012-05-29 2013-01-02 同济大学 一种厌氧连续流搅拌槽式生物制氢反应器的优化设计方法
CN105608289A (zh) * 2016-01-21 2016-05-25 吉林建筑大学 一种用于东北严寒地区污水处理的保温大棚建模方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
LIU, XUEFEI ET AL.: "CFD modelling of uneven flows behaviour in flat-sheet membrane bioreactors: from bubble generation to shear stress distribution", 《JOURNAL OF MEMBRANCE SCIENCE》 *
张宇等: "CFD在平板膜MBR设计及运行优化中的研究", 《环境工程学报》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114307874A (zh) * 2021-12-29 2022-04-12 华东理工大学 一种适用于大气液比条件下强化气液传质的方法和装置
CN114307874B (zh) * 2021-12-29 2023-11-03 华东理工大学 一种适用于大气液比条件下强化气液传质的方法和装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101042304A (zh) 油气水混合流分相连续计量装置
CN104933268B (zh) 一种基于一维非恒定流数值模型的洪水分析方法
Liu et al. Numerical optimization of membrane module design and operation for a full-scale submerged MBR by computational fluid dynamics
Yang et al. Numerical simulation on the effects of bubble size and internal structure on flow behavior in a DAF tank: A comparative study of CFD and CFD-PBM approach
WO2023284229A1 (zh) 河流交汇、分汊及弯曲微生物群落河工模型试验系统及试验方法
CN103605859B (zh) 一种污水处理厂二沉池的优化设计方法
CN103043784B (zh) 一种活性污泥污水处理的多维、多相、多过程耦合模拟方法
CN109970181A (zh) 一种槽式曝气的气泡与切应力分布的研究方法
Wang et al. Numerical simulation and optimization of a cold model of a flat membrane bioreactor air scouring for membrane fouling control
Dai et al. Numerical investigation on Re-oxygenation efficiency of stepped overflow weir in urban stream
CN101440613A (zh) 悬沙模型试验分布加沙系统及方法
CN107601659B (zh) 强化通风分级跌水充氧生物过滤器
Xu et al. Turbulent flow and energy dissipation in plunge pool of high arch dam
Abdelwahed et al. A virtual numerical simulator for aeration effects in lake eutrophication
CN109141542B (zh) 基于临界水深槽工作原理的矩形渠道无槽量水方法
Ye et al. Improving microalgal growth by strengthening the flashing light effect simulated with computational fluid dynamics in a panel bioreactor with horizontal baffles
Wang et al. Research on CFD numerical simulation and flow field characteristics of countercurrent–cocurrent dissolved air flotation
CN110759458B (zh) 一种臭氧反应器内反应分布的优化设计方法
CN202451144U (zh) 一种底水油藏开发中底水锥进动态模拟实验装置及模拟系统
CN100501009C (zh) 基于连续搅拌反应池的河流水质模拟实验装置
Wang et al. Research on the CFD numerical simulation and process optimization of countercurrent–cocurrent dissolved air flotation
Li et al. Application of computational fluid dynamics (CFD) to ozone contactor optimization
CN112036094A (zh) 基于cfd技术的集成式船舶生活污水膜生物处理装置优化方法、系统及存储介质
Fu et al. A siphon well model for hydraulic performance optimization and bubble elimination
CN213433900U (zh) 一种纳米气泡加氢水的生产设备

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB03 Change of inventor or designer information
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Liu Xuefei

Inventor after: Wang Yuan

Inventor after: David Watt

Inventor before: Liu Xuefei

Inventor before: Wang Yuan

Inventor before: David Watt

Inventor before: Ji Chao

Inventor before: Li Guang

RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190705