含油雾的环境空气中微细颗粒物净化用纤维滤料的织物特性研究
发布时间：2021-01-25 02:52
环境空气中的微细颗粒物是影响人体健康的重要污染物,采用纤维滤料技术净化微细颗粒物已成为全球范围环保领域的研究热点。对一些工艺过程中产生含油雾气流的工业环境,亟需结合油雾的聚结过滤特性,对净化含油雾空气的先进纤维滤料进行特性研究与性能优化;另一方面,对上述工业环境进行补风时,为避免环境空气中的固体微细颗粒物参与到油雾颗粒的聚结过滤过程中而影响油雾的净化效果,需同时考虑对进风中所携带的固体微细颗粒物进行有效净化,研究有效、节能、寿命长的纤维滤料技术措施,这对除工业环境以外的其他建筑环境空气中固体微细颗粒物的净化也同样具有重要意义。针对上述问题,本课题主要做了以下研究:（1）针对油液颗粒物聚结过滤用的超细不锈钢纤维滤料（平均纤维直径为2.0μm12.0μm）的织物特性、过滤性能以及清洗再生进行了试验研究。结果表明:与厚度为2.0mm的薄层滤料相比,将滤层厚度增至10mm后可有效提升滤料效率与品质因数的稳定性;与常用玻纤滤料相比,相同纤维尺度与容积密度的不锈钢纤维滤料具有更高的孔隙率与渗透率,过滤性能在效率与阻力两方面均具有优势,同时还可多次再生及重复使用,仍具有较明显的...
【文章来源】：东华大学上海市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：135 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
主要物理量名称及符号表
第一章 绪论
1.1 课题来源及研究意义
1.1.1 本论文研究课题的来源
1.1.2 课题的研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 微细颗粒物净化标准
1.2.2 建筑环境中微细颗粒物的来源与粒径分布特性
1.2.3 多相流与纤维过滤理论的研究进展
1.2.4 纤维滤料织物的特性研究
1.2.5 目前存在的问题
1.3 本课题的研究目标与内容
1.3.1 课题研究目标
1.3.2 课题研究内容
参考文献
第二章 油雾颗粒聚结过滤用不锈钢纤维滤料的试验研究
2.0 引言
2.1 试验研究
2.1.1 试验样品材料
2.1.2 滤料特性表征
2.1.3 聚结过滤试验
2.1.4 不锈钢纤维滤料再生试验
2.2 滤料特性表征结果
2.2.1 孔隙率（ε）
2.2.2 渗透率（k）
2.3 试验过滤风速的确定
2.4 聚结过滤试验结果与讨论
2.4.1 滤层厚度对聚结过滤特性的影响
2.4.2 不锈钢滤料与常用玻纤滤料的聚结过滤性能对比
2.4.3 不锈钢纤维滤料的再生对滤料特性与性能的影响
2.5 本章小结
参考文献
第三章 滤料饱和度对聚结过滤性能影响的理论分析
3.0 引言
3.1 物理模型描述
3.2 理论模型
3.2.1 假定条件
3.2.2 多相流守恒方程
3.2.3 纤维对颗粒物的捕集机理
3.3 理论模型的计算求解
3.3.1 阻力 ΔP的计算
3.3.2 品质因数QF的计算
3.4 理论计算结果与分析
3.5 本章小结
参考文献
第四章 垂直引流通道对滤料聚结过滤性能影响的试验研究
4.0 引言
4.1 试验研究
4.1.1 试验样品材料与制备
4.1.2 滤料特性表征
4.1.3 聚结过滤性能试验方法及数据处理
4.2 结果与讨论
4.2.1 等间隔垂直引流通道对计重效率的影响
4.2.2 等间隔垂直引流通道对阻力特性的影响
4.2.3 等间隔垂直引流通道对饱和度的影响
4.2.4 等间隔垂直引流通道对品质因数的影响
4.3 本章小结
参考文献
第五章 聚结过滤中超细纤维滤料厚度收缩机理与影响研究
5.0 引言
5.1 聚结过滤中超细纤维滤料厚度收缩现象的机理研究
5.1.1 试验样品材料与制备
5.1.2 滤料收缩试验方法
5.1.3 滤料收缩试验数据处理
5.1.4 厚度收缩试验结果与讨论
5.2 聚结过滤中厚度压缩形变对织物特性及过滤性能的影响
5.2.1 滤料压缩形变对织物特性的影响
5.2.2 滤料压缩形变对过滤性能的影响
5.3 本章小结
参考文献
第六章 固体颗粒物过滤用驻极体纤维复合滤料的试验研究
6.0 引言
6.1 试验研究
6.1.1 试验样品及特性表征
6.1.2 试验装置系统及仪器
6.1.3 试验方法及数据处理
6.2 试验结果与讨论
6.2.1 内层高效滤料的筛选
6.2.2 外层大容尘量低阻滤料的筛选
6.2.3 复合滤料的性能
6.3 本章小结
参考文献
第七章 结论与展望
7.1 主要结论
7.2 创新点
7.3 展望
博士期间发表论文及申请专利情况
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]驻极体空气过滤器对办公环境PM2.5的净化效果[J]. 水甜甜,沈恒根,杨学宾,马欢,聂雪丽,周刘轲,刘琳. 环境工程学报. 2015(06)
[2]家居环境PM2.5控制用空气滤料[J]. 肖沅芷,沈恒根,刘兴成. 环境工程学报. 2015(05)
[3]纤维过滤介质渗透率及压力损失数值模拟[J]. 付海明,徐芳芳,李艳艳. 华侨大学学报(自然科学版). 2012(05)
[4]表面覆膜多层复合纤维滤料过滤性能的数值研究[J]. 钱付平,王海刚,陈光. 环境科学学报. 2010(12)
[5]袋式除尘高温过滤材料特性研究[J]. 梁珍,沈恒根. 建筑科学. 2010(10)
[6]Long-term monitoring and source apportionment of PM2.5/PM10 in Beijing,China[J]. WANG Hailin1,ZHUANG Yahui1,WANG Ying2,SUN Yele2,YUAN Hui2,ZHUANG Guoshun2,HAO Zhengping1,1.Research Center for Eco-Environmental Sciences,The Chinese Academy of Sciences,Beijing 100085,China.2.Center for Atmospheric Environmental Study,Department of Chemistry,Beijing Normal University,Beijing 100875,China. Journal of Environmental Sciences. 2008(11)
[7]新型驻极体过滤材料性能测试分析与应用[J]. 娄可宾,沈恒根. 洁净与空调技术. 2007(02)
博士论文
[1]熔喷/静电纺复合法聚乳酸非织造布的制备及过滤性能研究[D]. 刘亚.天津大学 2009
[2]室内外空气污染物相关性研究[D]. 文远高.上海交通大学 2008
硕士论文
[1]居住建筑室内空气微细颗粒物净化用滤料的性能试验研究[D]. 何瑾.东华大学 2012
[2]驻极体滤料对微细颗粒物分级效率的试验研究[D]. 曹明.东华大学 2007
[3]芳砜纶纤维的性能研究[D]. 张丽.天津工业大学 2004
本文编号：2998416
【文章来源】：东华大学上海市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：135 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
主要物理量名称及符号表
第一章 绪论
1.1 课题来源及研究意义
1.1.1 本论文研究课题的来源
1.1.2 课题的研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 微细颗粒物净化标准
1.2.2 建筑环境中微细颗粒物的来源与粒径分布特性
1.2.3 多相流与纤维过滤理论的研究进展
1.2.4 纤维滤料织物的特性研究
1.2.5 目前存在的问题
1.3 本课题的研究目标与内容
1.3.1 课题研究目标
1.3.2 课题研究内容
参考文献
第二章 油雾颗粒聚结过滤用不锈钢纤维滤料的试验研究
2.0 引言
2.1 试验研究
2.1.1 试验样品材料
2.1.2 滤料特性表征
2.1.3 聚结过滤试验
2.1.4 不锈钢纤维滤料再生试验
2.2 滤料特性表征结果
2.2.1 孔隙率（ε）
2.2.2 渗透率（k）
2.3 试验过滤风速的确定
2.4 聚结过滤试验结果与讨论
2.4.1 滤层厚度对聚结过滤特性的影响
2.4.2 不锈钢滤料与常用玻纤滤料的聚结过滤性能对比
2.4.3 不锈钢纤维滤料的再生对滤料特性与性能的影响
2.5 本章小结
参考文献
第三章 滤料饱和度对聚结过滤性能影响的理论分析
3.0 引言
3.1 物理模型描述
3.2 理论模型
3.2.1 假定条件
3.2.2 多相流守恒方程
3.2.3 纤维对颗粒物的捕集机理
3.3 理论模型的计算求解
3.3.1 阻力 ΔP的计算
3.3.2 品质因数QF的计算
3.4 理论计算结果与分析
3.5 本章小结
参考文献
第四章 垂直引流通道对滤料聚结过滤性能影响的试验研究
4.0 引言
4.1 试验研究
4.1.1 试验样品材料与制备
4.1.2 滤料特性表征
4.1.3 聚结过滤性能试验方法及数据处理
4.2 结果与讨论
4.2.1 等间隔垂直引流通道对计重效率的影响
4.2.2 等间隔垂直引流通道对阻力特性的影响
4.2.3 等间隔垂直引流通道对饱和度的影响
4.2.4 等间隔垂直引流通道对品质因数的影响
4.3 本章小结
参考文献
第五章 聚结过滤中超细纤维滤料厚度收缩机理与影响研究
5.0 引言
5.1 聚结过滤中超细纤维滤料厚度收缩现象的机理研究
5.1.1 试验样品材料与制备
5.1.2 滤料收缩试验方法
5.1.3 滤料收缩试验数据处理
5.1.4 厚度收缩试验结果与讨论
5.2 聚结过滤中厚度压缩形变对织物特性及过滤性能的影响
5.2.1 滤料压缩形变对织物特性的影响
5.2.2 滤料压缩形变对过滤性能的影响
5.3 本章小结
参考文献
第六章 固体颗粒物过滤用驻极体纤维复合滤料的试验研究
6.0 引言
6.1 试验研究
6.1.1 试验样品及特性表征
6.1.2 试验装置系统及仪器
6.1.3 试验方法及数据处理
6.2 试验结果与讨论
6.2.1 内层高效滤料的筛选
6.2.2 外层大容尘量低阻滤料的筛选
6.2.3 复合滤料的性能
6.3 本章小结
参考文献
第七章 结论与展望
7.1 主要结论
7.2 创新点
7.3 展望
博士期间发表论文及申请专利情况
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]驻极体空气过滤器对办公环境PM2.5的净化效果[J]. 水甜甜,沈恒根,杨学宾,马欢,聂雪丽,周刘轲,刘琳. 环境工程学报. 2015(06)
[2]家居环境PM2.5控制用空气滤料[J]. 肖沅芷,沈恒根,刘兴成. 环境工程学报. 2015(05)
[3]纤维过滤介质渗透率及压力损失数值模拟[J]. 付海明,徐芳芳,李艳艳. 华侨大学学报(自然科学版). 2012(05)
[4]表面覆膜多层复合纤维滤料过滤性能的数值研究[J]. 钱付平,王海刚,陈光. 环境科学学报. 2010(12)
[5]袋式除尘高温过滤材料特性研究[J]. 梁珍,沈恒根. 建筑科学. 2010(10)
[6]Long-term monitoring and source apportionment of PM2.5/PM10 in Beijing,China[J]. WANG Hailin1,ZHUANG Yahui1,WANG Ying2,SUN Yele2,YUAN Hui2,ZHUANG Guoshun2,HAO Zhengping1,1.Research Center for Eco-Environmental Sciences,The Chinese Academy of Sciences,Beijing 100085,China.2.Center for Atmospheric Environmental Study,Department of Chemistry,Beijing Normal University,Beijing 100875,China. Journal of Environmental Sciences. 2008(11)
[7]新型驻极体过滤材料性能测试分析与应用[J]. 娄可宾,沈恒根. 洁净与空调技术. 2007(02)
博士论文
[1]熔喷/静电纺复合法聚乳酸非织造布的制备及过滤性能研究[D]. 刘亚.天津大学 2009
[2]室内外空气污染物相关性研究[D]. 文远高.上海交通大学 2008
硕士论文
[1]居住建筑室内空气微细颗粒物净化用滤料的性能试验研究[D]. 何瑾.东华大学 2012
[2]驻极体滤料对微细颗粒物分级效率的试验研究[D]. 曹明.东华大学 2007
[3]芳砜纶纤维的性能研究[D]. 张丽.天津工业大学 2004
本文编号：2998416
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