王捷
,
张宏伟
,
张燕
,
罗南
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2010.03.006
为了更好的对中空纤维膜组件进行优化设计,通过对4组试验的对比,就中空膜纤维的长度和膜组件出水方式对过滤性能的影响进行考察.结果表明:无论是静态过滤还是曝气条件,在试验周期内,单端出水组件的膜比通量要比双端出水组件的变化趋势更为平缓.相同条件下,双端出水组件的平均通量要高于单端出水组件.静态过滤条件下,双端比单端的稳定运行通量有较大提高;在曝气条件下,由于气泡诱发的纤维抖动和水力错流作用,曝气对通量的影响要大于出水方式对通量的影响.在本研究的条件下,固定曝气强度为7.99 m3/(m2·h),100～120 cm为单端出水的膜纤维最佳长度设计值,在此范围内膜比通量与短纤维相比不会有明显的降低.当组件的出水方式改为双端时,膜纤维的最佳设计长度可延长至120～140 cm.
关键词:
中空纤维膜
,
组件设计
,
膜纤维长度
,
出水方式
罗南
,
樊耀波
,
王捷
,
耿全月
膜科学与技术
基于中空纤维膜轴向不均污染理论,运用响应曲面法建立了浸没式中空纤维超滤膜组件不同通量状态下,膜组件过滤过程中的膜阻力关于时间、空间的动态数学模型,对建立的模型进行了显著性分析及实验验证,并对中空纤维膜组件进行了数学优化.通过验证实验发现,发现实测数据与膜阻力动态数学模型计算值基本一致.通过对数学模型分析发现:在次临界通量状态下,膜丝长度及运行时间均存在最佳值;在临界和超临界状态下,膜阻力及运行时间与膜丝长度成正比.
关键词:
中空纤维膜组件
,
响应曲面法
,
数学模型
,
膜污染
,
优化
罗南
,
王捷
,
贾辉
,
耿全月
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2012.04.011
运用数值模拟,研究膜生物反应器中曝气管路布气位置及导流板对反应器内流场分布的影响,并对3种气水比(10:1、15:1、20:1)进行了优化研究.将模拟结果进行比较发现:“对齐”布气优于“间隔”布气；导流板对反应器内流场特性有较明显的影响,导流作用能有效地改善反应器内气含率的分布状况,提高氧传质效率,增大膜面剪切速度.在相同条件下,其平均膜面剪切速度分别是不加导板的“对齐”和“间隔”布气方式的1.5和1.9倍.当气水比为15:1时,各种布气方式反应器内气含率分布均较大,流场内的涡流均非常明显,整个场内形成了循环流动,膜面剪切速度也达到最大.
关键词:
膜生物反应器
,
数值模拟
,
导流曝气
,
膜污染
袁星
,
杨敏
,
罗南
,
樊耀波
膜科学与技术
doi:10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2016.01.011
基于计算流体力学(CFD)的方法,将氧传质模型与之进行耦合,对一体式A2/O-MBR内部流场特性及溶解氧(DO)浓度分布进行模拟,并且分析了曝气量、污泥浓度及气泡直径对DO分布的影响.研究结果表明,随着曝气量的增大,DO浓度升高,好氧区域范围扩大;随着污泥浓度的增大,DO浓度随之降低,而对液体流速的影响不明显;随着气泡直径的增大,DO浓度明显降低,膜面剪切力则明显升高,而反应器内部速度场变化不显著.研究发现存在一个较低的曝气量和适中的气泡直径,使一体式A2/O-MBR可在较低能耗的条件下,较好的满足脱氮除磷条件及内部流场强度的需求.
关键词:
计算流体力学
,
氧传质
,
一体式A2/O-MBR
,
DO分布
