高浓度臭氧水动态传质特性的研究

发布时间：2024-04-19 23:53

　　随着臭氧技术的不断探索与进步,臭氧在水处理、工农业、医疗卫生、食品安全等方面发挥着积极作用,尤其是国外在应用方面更是远超我国。臭氧的制取在国内研究日趋完善,在研究高压放电制取高浓度臭氧方面也取得不少成果。但是,臭氧应用过程中一个瓶颈问题——臭氧与水之间的传质问题,一直制约着臭氧技术的推广应用。我国学者较为倾向于使用降温、加压等手段增强臭氧的气液传质,这些方法确实对臭氧的溶解起到很大作用,但其操作繁琐、装置体积大、成本高等问题也随之而来。为进一步推进臭氧水的早日应用,本文致力于高浓度臭氧水的动态传质方面研究,并取得如下结论： 1)以介质阻挡放电原理为基础设计一套臭氧发生器,通过实验证明能够制取高浓度臭氧,同时调节气体流量、放电峰值电压和重复频率等参数研究该反应器的工作特点,得到结果：随着臭氧发生器工作时的气体流量的加大,臭氧浓度不断降低；而随着放电峰值电压和重复频率的增加,均能够使产生的臭氧浓度升高。 2)通过研究各类传质装置的特点,最终选取文丘里射流原理设计气液传质装置。在充分专研气液传质经典理论模型和文丘里射流管的设计基础后,得到了臭氧气液传质装置的最优设计参数范围,包括长径比、扬程...

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 臭氧的特性及应用介绍
        1.1.1 臭氧的特性
        1.1.2 臭氧的人工产生方式
        1.1.3 臭氧技术的应用研究
    1.2 介质阻挡放电简介
        1.2.1 介质阻挡放电机理
        1.2.2 等离子体简介
        1.2.3 介质阻挡放电研究历程
    1.3 臭氧传质设备简介
    1.4 论文的主要研究内容和创新点
        1.4.1 主要研究内容
        1.4.2 论文创新点
第2章 臭氧发生器的实验装置及特性研究
    2.1 实验装置设计
        2.1.1 臭氧发生器的电极结构
        2.1.2 臭氧发生器的设计电路
        2.1.3 臭氧发生器的设计结构组成
    2.2 实验仪器
    2.3 实验流程和测定方法
    2.4 臭氧发生器工作特性研究
        2.4.1 放电峰值电压对臭氧浓度变化的影响
        2.4.2 放电重复频率对臭氧浓度变化的影响
        2.4.3 进气流量对臭氧浓度变化的影响
    2.5 本章小结
第3章 臭氧动态传质的理论模型探究
    3.1 经典传质模型理论介绍
    3.2 本章小结
第4章 臭氧气液传质器的设计研究
    4.1 文丘里射流泵概述
        4.1.1 文丘里管的构造组成
        4.1.2 文丘里管射流泵的工作原理
    4.2 射流泵设计基础
    4.3 气液传质射流泵设计参数优化总结
    4.4 气液传质射流泵设计成功算例
    4.5 臭氧气液传质射流泵安装要点
    4.6 本章小结
第5章 文丘里管应用于臭氧气液传质实验
    5.1 实验目的
    5.2 实验装置
    5.3 实验流程
    5.4 实验仪器和测量方法
        5.4.1 实验仪器与用品
        5.4.2 测量方法
        5.4.3 两种测量方法比照
    5.5 实验结果分析与讨论
        5.5.1 气相臭氧浓度对臭氧水浓度的影响
        5.5.2 气流量对臭氧水浓度的影响
        5.5.3 处理水流量对系统内外压差的影响
        5.5.4 压差对臭氧水浓度影响
        5.5.5 气液传质装置与传统鼓泡传质生产臭氧水对比
        5.5.6 气液传质装置与传统鼓泡传质生产臭氧水对比
    5.6 本章小结
结论
参考文献
致谢
作者简介



本文编号：3958564