当前位置:主页 > 科技论文 > 环境工程论文 >

处理难降解有毒有机物的旋流式壅塞空化技术研究

发布时间:2018-06-15 00:48

  本文选题:壅塞空化 + 降解苯酚 ; 参考:《湖南工业大学》2016年硕士论文


【摘要】:在水污染问题日益严重的今天,研究开发新的水处理设备及技术受到越来越多的重视。空化效应在空泡溃灭瞬间产生具有强氧化性的羟自由基,微射流,激波和剪切扰动,能够使难降解有毒有机物得到降解。本文在环流式壅塞空化器的基础上,提出一种新型水力空化发生器——旋流式壅塞空化器,并对难降解有毒有机物的旋流式壅塞空化处理技术进行研究。利用CFD软件对旋流式壅塞空化器内部流场进行数值仿真,改变壅塞空化器的背压、旋流芯长度等结构参数,研究产生壅塞空化效应的参数组合。结果表明:旋流式壅塞空化器能产生壅塞空化现象,两股旋转射流形成的大涡环有利于空泡的产生和长大,空泡在壅塞截面处得到有效溃灭。有利于空化产生的参数组合为3/4导程长度的旋流芯和0.2MPa的背压。搭建难降解有毒有机物的旋流式壅塞空化处理技术试验平台,以苯酚水溶液模拟难降解有毒有机物废水,以旋流式壅塞空化器为处理装置,实验研究旋流式壅塞空化的处理技术。通过改变背压、旋流芯长度、苯酚溶液初始浓度以及循环次数等参数,对苯酚进行降解试验,采用高效液相色谱仪对处理前后的苯酚浓度进行检测。研究结果表明:旋流式壅塞空化器能有效地降解苯酚水溶液。旋流式壅塞空化器发生壅塞空化具有最佳的背压和旋流芯长度。当苯酚溶液初始质量浓度为5mg/L,循环200次,背压约200k Pa,旋流芯长度为3/4时,苯酚溶液的降解率达到最高值28.8%。
[Abstract]:With the increasing water pollution problem, more and more attention has been paid to the research and development of new water treatment equipment and technology. The cavitation effect produces strongly oxidized hydroxyl radical, micro-jet, shock wave and shearing disturbance at the instant of cavitation collapse, which can degrade the refractory toxic organic matter. On the basis of circulating choking cavitation device, a new type of hydraulic cavitation generator, swirl choking cavitation generator, is proposed in this paper, and the treatment technology of swirling choking cavitation which is difficult to degrade toxic organic matter is studied. The numerical simulation of the internal flow field of the swirling choking cavitation device is carried out by using CFD software. The backpressure of the choking cavitation device and the length of the swirl core are changed, and the combination of the parameters that produce the choking cavitation effect is studied. The results show that the swirl choking cavitation can cause choking cavitation. The large vortex ring formed by two rotating jets is favorable to the generation and growth of cavitation, and the cavitation collapses effectively at the choked section. The parameters favorable to cavitation are the swirl core with 3 / 4 lead length and the back pressure of 0.2 MPA. The experimental platform of swirl choking cavitation treatment technology for refractory toxic organic compounds was set up. The phenol aqueous solution was used to simulate the refractory toxic organic wastewater, and the swirling choking cavitation device was used as the treatment device. Experimental study on the treatment of swirling choking cavitation. The phenol degradation test was carried out by changing the parameters such as back pressure, swirl core length, initial concentration of phenol solution and the number of cycles. The phenol concentration before and after treatment was detected by high performance liquid chromatography (HPLC). The results show that the swirling choking cavitation device can effectively degrade phenol aqueous solution. The choking cavitation of swirl choking device has the best backpressure and swirl core length. When the initial mass concentration of phenol solution is 5 mg / L, circulation is 200 times, back pressure is about 200 k Paand the length of swirl core is 3 / 4, the degradation rate of phenol solution reaches the highest value of 28.8g 路L ~ (-1).
【学位授予单位】:湖南工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:X703.3

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 董志勇;徐琳香;李大炜;张凯;姚锐豪;;圆孔多孔板水力空化降解对硝基苯酚废水的试验研究[J];浙江工业大学学报;2015年03期

2 杜慧勇;张青锋;刘建新;王站成;李民;徐斌;;不同长径比和倾角圆管道中的空化现象[J];排灌机械工程学报;2015年05期

3 苏新;张凤华;邵军;唐川林;卓杜;单礼伟;;具有壅塞环的空化器特性数值分析[J];湖南工业大学学报;2014年02期

4 张凤华;徐俊超;刘海锋;唐川林;苏新;李念;;壅塞空化器设计及其处理污水的可行性研究[J];湖南工业大学学报;2012年04期

5 张凤华;刘海峰;徐俊超;唐川林;;壅塞空化与射流空化噪声谱特性的实验研究[J];湖南工业大学学报;2011年06期

6 徐美娟;王玉恒;王启山;;多孔板水力空化器的优化和应用[J];南开大学学报(自然科学版);2010年06期

7 邓松圣;李赵杰;张福伦;史永刚;;空化射流降解毒性有机物实验研究[J];后勤工程学院学报;2009年06期

8 刘萍;陈昱明;;喷嘴几何参数对旋转射流流场性能影响的模拟分析[J];矿山机械;2009年19期

9 陆凯;郭培全;史锦屏;;涡流空化水处理的流场仿真分析[J];河海大学学报(自然科学版);2008年06期

10 卢义玉;左伟芹;李晓红;程君;康勇;赵瑜;;空化水射流-双氧水处理苯酚废水的机理分析[J];重庆大学学报;2008年10期

相关硕士学位论文 前4条

1 苏新;壅塞空化器的空化机理研究[D];湖南工业大学;2014年

2 李念;对硝基苯酚壅塞空化处理技术与装置的试验研究[D];湖南工业大学;2014年

3 刘金池;剩余活性污泥超声破解的实验与理论研究[D];东北大学;2012年

4 张卓;门槽水流的数值模拟及其空化特性分析[D];河海大学;2007年



本文编号:2019765

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/huanjinggongchenglunwen/2019765.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户58716***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com