不同孔口形状多孔板水力空化杀灭原水中病原微生物的试验研究

发布时间：2023-12-09 15:49

　　随着日新月异的科技进步和不断提高的生活水平,人们对于水质的要求也日趋严格。同时面临各色各样的水污染问题,传统水处理技术的弊端日渐凸显,难以满足现阶段需求,亟需一种高效、绿色、节能的新型水处理技术。而水力空化消毒技术作为一种新型水处理方法,不仅能有效杀灭水体病原微生物,而且具备简单、绿色、节能等特点。已成为消毒技术的研究热点。而水力空化现象具有微观、随机、复杂的特点,其消毒机理成为研究难点。而后如何调整水力参数将其效率最大化,更是水处理技术研究的新方向。本文利用由浙江工业大学水动力学实验室自主设计的多孔板水力空化装置进行原水消毒试验。试验研究主要可分为三个部分:第一部分为水力空化反应器流场特性分析;第二部分为水力空化对原水消毒的试验研究;第三部分为羟基自由基捕捉试验。其具体研究内容如下:(1)基于不同形状多孔板水力空化反应器,通过三维粒子图像测速仪PIV捕捉流场特性,获取流场粒子图像、速度矢量图,分析流速分布、紊动强度、雷诺应力等特性。利用SINOCERA-YE6263压力数据釆集系统采集水力空化工作段压力,研究其压力特性。分析多孔板水力空化装置的运行参数和几何参数对水力空化工作段流场特...

【文章页数】：125 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题研究的背景
    1.2 饮用水消毒技术的现状
    1.3 空化的原理
        1.3.1 空化作用概述
        1.3.2 空化消毒的机理
        1.3.3 空化的基本类型
        1.3.4 空化效应在水处理的应用研究现状与发展
    1.4 研究目的与意义
    1.5 研究内容和技术路线
        1.5.1 本文研究内容
        1.5.2 技术路线
第2章 实验设备与测量仪器
    2.1 试验装置
        2.1.1 水力空化装置
        2.1.2 水力空化工作段
    2.2 测量与观察仪器
        2.2.1 DANTEC三维粒子图像测速仪PIV
        2.2.2 MDB-800压力传感器和YE6263压力数据采集系统
        2.2.3 YSI6600V2多参数水质测定仪
        2.2.4 760CRT紫外分光光度计
        2.2.5 YYS-300生物显微镜
        2.2.6 366nm台式紫外检测灯
        2.2.7 总有机碳（TOC）分析仪
        2.2.8 LRH系列生化培养箱
    2.3 灭菌仪器
        2.3.1 SW-CJ-1FD无菌操作台
        2.3.2 高压蒸汽灭菌锅
        2.3.3 DZF-6020真空干燥箱
第3章 水力空化工作段流场的检测与分析
    3.1 三维粒子图像测速仪PIV实验数据分析
        3.1.1 流场分析
        3.1.2 流速变化规律
        3.1.3 紊动强度的变化规律
        3.1.4 雷诺应力分析
    3.2 压力特性分析
        3.2.1 水力空化工作段情况概述
        3.2.2 压力测试方法与步骤
        3.2.3 压力与空化数
        3.2.4 试验结果分析
    3.3 本章小结
第4章 水力空化对原水消毒的试验研究
    4.1 原水样品
    4.2 试验步骤与方法
    4.3 试验结果与分析
        4.3.1 氧化还原电位（ORP）数据分析
        4.3.2 生物显微镜观测结果
        4.3.3 平板计数法结果与分析
        4.3.4 酶底物法结果与分析
        4.3.5 TOC、TN检测结果与分析
    4.4 本章小结
第5章 羟基自由基捕捉试验
    5.1 检测意义
    5.2 试验方法与原理
    5.3 试验流程
    5.4 试验结果与分析
        5.4.1 水力空化时间的影响
        5.4.2 孔口水力半径的影响
        5.4.3 孔口数量的影响
        5.4.4 孔口排列方式的影响
    5.5 本章小节
第6章 结论与展望
    6.1 实验研究结论
    6.2 问题与展望
参考文献
作者在攻读硕士学位期间所取得的科研成果
致谢



本文编号：3871759