横向流中曝气气泡生成动力学及模拟研究

采用水平集方法和变物性的单一流体运动方程,结合显式时间步进的ICE数值算法,三维模拟了推流式曝气池内气泡的生成过程.重点研究了横向水流对曝气气泡生成动力学的影响.模拟的气泡形状演变过程与国外学者的可视化实验符合较好.模拟结果显示,与在静止水流中气泡的生成相比,曝气池内水横向流动对气泡的生成过程有重要的影响.由于受到水流施加的横向曳力作用,气泡逐渐倾斜向下游生长;气泡生成的时间明显缩短;生成气泡的体积也显著地减小.     

气泡尺寸对曝气池内气液两相流数值模拟的影响

为探索在曝气池气液两相流数值模拟中气泡尺寸对两相流流动特性的影响,采用大涡模拟和欧拉－拉格朗日方法建立了曝气池两相流数学模型.基于模型实验得到的工程上常用的微孔曝气盘的气泡尺寸分布,在数值模拟中设定了3种气泡尺寸分布方案,比较了不同的气泡尺寸设定方案对计算曝气池内水流流速和气含率等参数的影响.结果表明,气泡尺寸对水流流场具有较大的影响,而对气含率分布的影响在大部分区域不明显,只在气含率峰值附近影响较显著;使用多组气泡尺寸的设定方案可以提高计算结果的准确性,采用单组气泡尺寸时应尽量使其接近平均气泡直径.     

基于微气泡曝气的生物膜反应器处理废水研究

微气泡曝气有助于强化氧传质过程,在废水好氧生物处理中具有潜在的应用优势;生物膜反应器是应用微气泡曝气的可行工艺形式.本研究在生物膜反应器中采用SPG膜微气泡曝气处理模拟生活废水,探讨反应器连续运行过程中,SPG膜空气通透性、溶解氧变化、污染物去除效果及氧利用情况.结果表明,基于SPG膜微气泡曝气的生物膜反应器能够实现长期连续稳定运行,是微气泡曝气与废水好氧生物处理结合的可行方式.SPG膜表面性质及膜孔径影响其空气通透性,疏水性膜的空气通透性优于亲水性膜;膜孔径越大,空气通透性越好.一定的SPG膜空气通量下,反应器内的溶解氧浓度主要受有机负荷影响.SPG膜微气泡曝气生物膜反应器较优的COD处理负荷(以SPG膜面积计算)为6.88 kg·(m2.d)-1.氨氮的去除主要受溶解氧浓度及生物膜内氧扩散传质的影响,在高有机负荷下生物膜内出现同步硝化反硝化.微气泡曝气的氧利用率显著高于传统曝气方式,在优化的运行条件下,氧利用率可以接近100%.     

超深层曝气池混合液流动的研究

一、混合液的循环超深层曝气池有用泵和用空气提升两种循环方式。 (一)泵提混合液循环这种方式(图1),空气是在向下流液中供给的。空气不上浮而与液体一起到达底部。由单个气泡上升速度的研究表明,气泡直径在2mm以内时,随着气泡直径增大,上升速度变大,最高约为0.37m/S;气泡直径大于2mm时,上升速度变小:直径4mm以上时,约为0.25m/S。在向下液流中,形成气泡流,气泡之间发生干     

SPG膜微气泡曝气生物膜反应器运行性能影响因素研究

SPG膜微气泡曝气生物膜反应器是微气泡曝气与废水好氧生物处理结合的可行方式.本研究采用SPG膜微气泡曝气生物膜反应器处理模拟生活废水,探讨运行条件、SPG膜污染及膜孔结构变化等因素对系统运行性能的影响.结果表明,空气通量、进水有机负荷、填料类型及床层孔隙率对COD去除性能影响较小,各运行条件下COD平均去除率保持在80%～90%.随着空气通量降低或进水有机负荷提高,溶解氧(DO)浓度显著下降,造成氨氮去除性能恶化,其平均去除率可由80%～90%降至20%～30%;同步硝化反硝化过程受此影响,总氮(TN)平均去除率也由30%～40%降至20%左右.此外,采用环形填料并提高床层孔隙率,有助于改善污染物去除性能.低空气通量或高进水负荷条件下,微气泡曝气的氧利用率接近100%.长期运行中,SPG膜表面生物膜生长及有机物累积会造成SPG膜污染,而在线清洗中碱性NaClO溶液侵蚀SPG膜孔结构,使SPG膜的平均孔径及孔隙率显著增大,从而影响SPG膜空气通透性.     

石墨炉原子吸收法测定树叶中的铅

本文运用原子吸收光谱法测定越秀区各类功能区树叶中铅的含量,检验"无铅汽油"代替"有铅汽油"的效果,并剖析了各区域树叶中铅含量差异的主要原因,具有一定的现实意义和社会意义.     

超细颗粒在单个上升气泡内的沉积过程模拟

从单个上升气泡内外流场的完全Navier-Stokes方程数值解出发,用Lagrange轨道跟踪的方法研究了超细颗粒在单个上升气泡内的沉积过程,在气泡的流场中考虑了气泡运动中的变形．在超细颗粒的受力中考虑了粘性阻力和Bromnian运动扩散力．在常温下水．空气体系中,对气泡直径0.1～1mm,超细颗粒直径0.1～2μm的情况进行了数值模拟,并对数值模拟的结果进行了拟合,得出简便易用的经验公式。     

废旧塑料浮选分离中气泡黏附行为的影响

塑料浮选作为一种基于表面活性剂的废旧塑料分选技术,是解决废旧塑料环境污染的有效方法. 为深入考察塑料浮选过程中气泡的黏附行为及影响因素,运用高速摄影技术结合气泡黏附时间模型,对比分析纯水中气泡与亲/疏水材料的黏附效果,重点比较不同溶液〔纯水、鼠李糖脂和SDS(十二烷基硫酸钠)溶液〕中气泡与疏水材料的黏附时间变化,并探讨其影响机制. 结果表明:气泡在纯水中只与疏水材料发生黏附,表面活性剂及其浓度对气泡与疏水材料的黏附时间影响显著. 在c(鼠李糖脂)和c(SDS)(二者均为0.03 mmol/L)均较低的溶液中,气泡与疏水材料的黏附时间由纯水中的158 ms分别降至120和140 ms,而二者较高(10.00 mmol/L)时黏附时间分别增至1 134和338 ms. 基于黏附时间模型分析表明,黏附时间是气泡尺寸、接触角、溶液黏度及表面张力等参数的函数,通过控制这些参数可以调控气泡在目标塑料表面的黏附时间,实现浮选效率的优化.      

南京市树叶附尘对大气重金属污染的磁学响应

在南京10个国家空气质量监测站点附近采集桂花、樟树和雪松树叶,测试其磁性参数和重金属含量,分析监测站大气颗粒物浓度、树叶重金属与磁性参数的相互关系.结果表明:3种树叶中重金属含量较高的是Fe、Mn、Cu和Pb,As、Cd和Sb较低.Pb、Cu和Sb在交通密集区含量较高;Ni、Cd和Mn在工业区含量较高;V、Cr和Fe在靠近建筑工地的地区含量较高.V、Fe、As、Pb、Sb和Cr与树叶附尘中磁性矿物具有相似来源.对比3种树叶,雪松更易富集颗粒物,其磁性参数和重金属含量均较高,同时,雪松树叶附尘中大部分重金属含量与其磁性参数的相关性较高;而桂花树叶的SIRM值与监测站大气颗粒物浓度高低具有较好一致性.常绿树叶的磁性参数有潜力用来评估城市大气污染.     

美国的两种“韦姆克”浮选机

本文就美国雪夫龙公司,(ChevronResearch Company)提供的资料,介绍两种“韦姆克”浮选机。一、浮选装置的型式浮选装置有二种基本型式: 1.溶气浮选(DAF)(Disslved Air Folotation) 这是一种传统的浮选方法。首先在压力条件下,把空气溶于废水中,然后泄压,使空气以微气泡形式从溶液中释放出来。空气     

新装修住房室内空气污染调查分析

为了解新装修后居室内空气污染状况及污染物来源,对12套普通新装修住宅测定了居室内空气中甲醛、氨浓度.结果表明:12套新装修住宅共测定样品47件,样品合格率为21.3%,其中装修后家具装饰齐全的住宅样品合格率最低;新装修居室空气中甲醛浓度的降低是一个长期缓慢的过程;大量使用易挥发甲醛的装饰材料(人造板材)造成新装修居室空气中甲醛污染严重.     

微气泡曝气对生物膜反应器启动运行性能影响

比较了微气泡曝气(MB)与传统气泡曝气(CB)流化床生物膜反应器启动运行性能,以及生物膜形成过程与组成特性.结果表明,启动运行中,MB反应器的COD、NH4+-N和TN平均去除率分别达到90.3%、92.7%和43.4%,而CB反应器的COD、NH4+-N和TN平均去除率分别为79.4%、86.3%和29.3%,MB反应器污染物去除性能优于CB反应器.同时,MB反应器的氧利用率高达94.3%,显著高于CB反应器.MB反应器中生物膜形成速率和稳定生物膜生物量均高于CB反应器,并且所形成的生物膜VSS/SS比值较高而EPS含量较低.因此,微气泡曝气能够加速生物膜形成并获得更高的活性生物量,从而提高生物膜反应器的启动运行性能.     

浮上分离装置中的微细气泡发生设备

本文是污水中的微小粒子浮上分离装置中的微细气泡发生设备。过去,空气加压溶解装置由于需要空压机,高压水泵和加压溶气罐,故装置复杂,而且随着装置大型化需要很大动力。这是一种不利用各种机械就可以产生微细气泡的发生设备     

天然氧吧的“洗肺”之旅

正天然氧吧,是指人们"吸氧"的自然场所,人们到森林中或绿树成荫的公园里,呼吸那里"大把大把"的氧气,沐浴在森林自然的气息和氛围中,因此也有人称之为"森林浴"。1998年9月,当时还是生态学硕士研究生的吕健,以定性定量分析的化学素养,识别其导师中南林学院教授吴楚材对生态环境空气质量测定与评价的二十多项指标,选择"空气离子、植物精气、空气中     

锅炉烟尘排放浓度测试和过量空气系数的计算

GB3841《锅炉烟尘排放标准》和GB5468《锅炉烟尘测试方法》均提出了过量空气系数的换算值及其计算方法.过量空气系数与锅炉烟尘排放浓度有什么关系?为什么进行锅炉烟尘排放浓度测试时要计算过量空气系数呢?过量空气系数(亦称过剩空气系数)用符号"α"表示,是实际空气量和理论空气量的比值.燃料的燃烧过程,实际上就是燃料中可燃元素与空气中氧发生强烈反应的过程.每公斤燃料完全燃烧所需要的空气量(即按理论计算的空气量)称为理论空气量.这     

微气泡臭氧化预处理实际制药废水去除SS和有机物性能

采用臭氧微气泡预处理实际制药废水,并与氮气微气泡、臭氧普通气泡和氮气普通气泡处理过程比较,考察悬浮固体（SS）和有机物去除过程和性能.结果表明,臭氧微气泡存在强吸附-气浮-氧化作用,显著增强SS去除能力,60 min时SS去除率可达到81.67%,同时SS粒径减小,SS表面负电荷转变为正电荷.微气泡臭氧化具有强·OH氧化作用,显著增强有机物降解去除能力,60 min时溶解性COD （SCOD）去除率可达到36.60%,且SS去除可加速SCOD去除,UV₂₅₄去除率可达到36.91%,同时可生化性改善和生物毒性消除作用明显.三维荧光和GC-MS分析表明,微气泡臭氧化可有效氧化破坏废水中复杂结构大分子有机物,显著降低废水中有机物芳香性.微气泡臭氧化可为高浓度难降解实际制药废水提供高效可行的预处理手段.     

于晓刚:在流域间行走

2006年4月20日,华灯初上. 三天前,中国北方地区出现自2003年以来最大范围的强浮尘天气,北京市未能幸免,成为土黄色的城市,空气中充斥着细细的沙尘,地面、房屋、汽车,甚至是每一片树叶都被黄色浮尘厚厚覆盖,而这一天正值第六次全国环保大会在北京召开.     

为什么工厂内部不宜设置过密、过大的树林?

树木净化二氧化硫的能力,主要是通过树叶吸附进行的。据测定,污染区树叶含硫量,一般比清洁区高,最大吸收量(即一公斤乾叶吸收二氧化硫的克数)可达清洁区的17倍左右。但是,在污染严重地区,绿地空气中二氧化硫的浓度往往比非绿地高,主要原因是由于树林具有滞留有害气体的作用,风小时,有     

微气泡及其产生方式对活性污泥混合液性质的影响

微气泡曝气有助于强化氧传质过程,在废水好氧生物处理中具有潜在的应用优势;同时,微气泡及其产生方式可能对污泥混合液性质产生影响.本研究采用SPG膜微气泡发生系统研究了微气泡及其产生方式对污泥混合液性质的影响.结果表明,微气泡曝气中,微气泡附着于污泥絮体导致污泥上浮聚集,从而造成反应器中污泥浓度(MLSS)下降,以及污泥沉降性能变差.微气泡产生过程中,液体循环泵(离心型)产生的强水力剪切力作用于污泥混合液,造成污泥絮体破碎、污泥粒径减小以及污泥絮体EPS释放,进而使得上清液浊度和有机碳(特别是胶体有机碳)浓度升高,污泥絮体的再絮凝能力丧失.微气泡产生过程中,污泥破碎导致的污泥有机物的释放使得污泥混合液的黏度增加,但混合液表面张力保持不变.     

TCM—PAR法测定空气中SO2浓度偏低原因的探讨

提出了在采用国家标准方法采集空气样,以四氯汞钾溶液吸收—盐酸副玫瑰苯胺分光光度法测定空气中SO_2时,由于空气受尘污染,可能导致测定数据偏低。实验证明,在大型气泡吸收管中,装入预先经过曝气的浓硫酸,可排除空气中尘干扰,提高测定准确度。给出了浓硫酸预曝气方法。