基于Donnan渗析离子交换膜分离水中的Cd (Ⅱ)

基于Donnan渗析原理构建了离子交换膜反应器,探讨了受体池溶液种类和浓度、给体和受体池搅拌功率以及给体池溶液的初始pH、进水流量和Cd(Ⅱ)进水浓度等因素对Cd(Ⅱ)分离效果的影响。结果表明,随着搅拌功率由0.035W增大为0.162 W,Cd(Ⅱ)分离去除率与离子通量显著增加。当受体液NaCl浓度为0～0.5 mol·L-1时,Cd(Ⅱ)分离去除率随着受体液浓度的增加而显著增加。当给体池进水Cd(Ⅱ)溶液初始pH≤8时,Cd(Ⅱ)分离去除率随受体液pH的增加而增加。此外,给体池中Cd(Ⅱ)分离去除率与Cd(Ⅱ)初始浓度以及给体池进水流量成反比。在本实验条件下,Cd(Ⅱ)的分离去除率最高可达85.51%。     

辐流式二沉池两相流数值模拟优化研究

用计算流体力学的方法对城市污水处理厂二沉池进行了优 化设计.利用改进的RNG κ-ε模型和多相流混合(Mixture)模型,在 沉淀池外部结构不变的情况下,对辐流式二沉池中部无挡板和有挡板 两种情况下的质量浓度场、颗粒沉降速度和沉淀效率进行了数值模 拟.在此基础上加入稀疏颗粒,采用离散相模型(DPM)对悬浮物颗粒 在沉淀池中的运动轨迹进行了追踪模拟.结果表明,沉淀池中固相颗 粒的行为和分布受湍流和漩涡的影响,显示出与理想沉淀理论不同的 轨迹.水流进入沉淀池后形成异重流迅速向下流动,在池内形成一个 大的回流区.在池半径中部安装竖直挡板能有效增加沉淀池后半部 分的沉速,有利于颗粒物的沉降,能够将沉淀池中悬浮物去除率从 76.9％提高到91.2％,使出水中悬浮颗粒质量浓度降低约62％.     

BDD电极对敌草隆的氧化降解及其影响因素

主要研究了BDD(Boron-Doped Diamond,掺硼金刚石)电极电解产生氧化剂(·OH、SO_4~-·、Cl_2、HClO、ClO~-)对水中典型污染物敌草隆的降解,重点考察了敌草隆初始浓度、电流密度、电极浸没面积和初始pH值对敌草隆降解速率的影响。结果表明:在同种电解质中,BDD电极的氧化降解速率最大,MMO(Mixed Metal Oxides,混合金属氧化物)电极次之,Pt(铂)电极最小;随敌草隆初始浓度增加,氧化降解速率先增加后降低;随电流密度和电极浸没面积增加,敌草隆降解速率增加;在强酸性(pH=3.0)条件下,敌草隆降解速率最大,中性条件下最小。     

臭氧接触池与清水池合建的三维数值模拟

利用计算流体力学软件Fluent,结合标准κ-ε模型和组分输运模型,建立了臭氧接触池和清水池的三维紊流模型;通过计算流体的停留时间分布曲线(RTD),对臭氧接触池的水力效率进行了模拟研究。在此基础上,提出了在清水池前段第一廊道设置臭氧接触池的合建方案。结果表明:单一的臭氧接触池水力效率较低,T10/HRT值仅为0.42;而臭氧接触池与清水池经过合建后,T10/HRT值达到0.65,其臭氧消毒水力效率提高了55%。