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曝气条件对浸没式膜生物反应器内流场的影响被引量：4: 2015年; 为深入研究流场动力学特性对浸没式膜生物反应器系统内膜面污染的控制,应用fluent软件对浸没式膜生物反应器内气液两相流动进行了三维数值模拟研究。采用标准k-ε湍流模型和欧拉多相流模型,考察了改变曝气条件对膜面气液速度场及气含率分布的影响。模拟结果表明,在相同曝气强度下,1 mm曝气孔径下膜面气液两相的速度增加较孔径2mm、3 mm的快;曝气孔径为1 mm时,膜面的液相速度随着曝气强度的增加逐渐增大;曝气孔径为1 mm时,曝气量为5.5m3/h所形成的漩涡区较大,膜面气含率值较高且分布较均匀,气液两相接触面积较大,膜面冲刷效果较好;模拟观察到反应器底部靠近壁面局部气含率较低,不利于活性污泥中微生物的生长,需要进一步优化曝气和反应器结构。; 陶中兰邢世禄李春丽邱广明田瑞; 关键词：浸没式膜生物反应器流场数值模拟

基于VOF对曝气后反应器内流场特性的数值模拟被引量：3: 2016年; 采用VOF方法模拟了1mm曝气孔径下不同曝气强度对反应器内流场特性的影响规律,阐述了不同曝气强度下反应器中的气泡行为,分析了不同工况下反应器流场中湍流强度与速度场的分布特点,总结了曝气孔中心轴线高度方向上单一液相区速度值与湍流强度的变化规律,最后针对部分模拟结论进行了实验验证.结果表明:气泡脱离曝气孔出口瞬间为类蝌蚪状且一定时间段后尾巴消失进而底部开始向上凹陷,96L/h及140L/h工况下曝气孔两侧膜丝之间出现了弹状流;初始气泡尾迹区产生了较强烈的湍流扰动并形成了类机翼形的速度涡环;曝气孔中心轴线高度20mm附近单一液相区出现了湍流强度变化喉部;24L/h工况下单一液相区速度值在曝气孔中心轴线高度方向上呈线性升高,96L/h及140L/h工况下呈多段类线性规律升高;实验证明模拟结果较可靠.本研究可优化曝气控制膜污染过程的操作参数,能在一定程度上指导工程实际中曝气控制膜污染装置的设计过程.; 王海博李春丽邱广明郭枭; 关键词：反应器曝气强度 VOF方法流场特性数值模拟

SMBR内流体力学特性实验和数值模拟研究被引量：3: 2014年; 本文基于粒子图像测速(PIV)技术,在不同的曝气强度下对膜面附近的流体力学特性进行了实验研究,结果表明:在一定范围内增加曝气强度可以使得膜面液相速度增加,并应用Euler多相流模型和多孔介质模型耦合对实验结果进行验证。同时本文将气泡羽流的概念应用于SMBR内复杂气液两相流场的研究,并应用气泡羽流分区研究反应器轴向液相速度的变化趋势:液相速度在羽流形成区呈现出先明显增加,而后在羽流形成后区相对较稳定增加,到达表面流区液相速度有所降低,而且极不稳定.结果表明模拟结果与实验结论具有很好的吻合性。; 李春丽田瑞邱广明陶中兰; 关键词：流体力学

聚丙烯腈/聚氨酯共混相容性对共混膜性能的影响被引量：2: 2015年; 以聚丙烯腈(PAN)和聚氨酯(PU)为膜材料,N,N-二甲基乙酰胺为溶剂,采用相转化法制备微孔膜.研究了聚合物相容性对共混膜的结构和性能的影响.结果表明:PAN/PU为部分相容体系;当聚合物的质量比为8/2,质量分数为16%时,膜水通量为773.2L/(m2·h),对牛血清蛋白的截留率为87.7%,此时膜性能最佳;共混质量比在7/3到9/1之间,膜的力学性能较好.; 王海博邱广明王玮王佳丽李玲; 关键词：聚丙烯腈聚氨酯共混膜微孔膜相容性

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内蒙古自治区自然科学基金(2011MS0802)