三相流化床光催化反应器降解水中酸性大红

以钛酸铋纳米粉体为光催化剂,采用三相内循环流化床光催化反应器对酸性大红染料废水进行了处理,研究了制备钛酸铋时铋与钛物质的量比n(Bi)∶n(Ti)、光催化剂投加量以及废水的pH值对酸性大红去除率的影响。结果表明,n(Bi)∶n(Ti)=12∶1,废水的pH=3,催化剂投加量为0.10 g/L,流量为10 L/h时,连续运行3 h后,酸性大红的去除率可达92.0%。处理水量增大时,经过两级处理,酸性大红染料的总去除率仍可达到94.4%。

三相内循环流化床光催化反应器及其光辐射传递规律

提出并建立了三相内循环流化床光催化反应器 ,对其内部光辐射传递规律进行了研究 .结果表明 ,在气固相共同作用下(通气量 >0 3m3 /h) ,光强的径向分布服从指数衰减规律 ,与Rose公式中通过均匀悬浊介质时的光强分布规律一致 .光辐射能的数值受初始光强 .催化剂颗粒浓度和液层厚度的共同影响 .通气量只影响床层流化状态 ,对光强分布影响可以忽略 .对罗丹明B的光催化降解实验表明 ,三相内循环流化床的光催化效率高于传统的悬浆式反应床 ,本系统的最佳催化剂浓度为 10～12 g/L .

三相内循环流化床光催化反应器及其性能

依据流态化原理,设计出一种三相内循环流化床光催化反应器,对反应器的水力特性做了推算,确定了反应器的操作影响因素.对罗丹明B的降解实验结果显示出优越的性能,依据催化剂投加量及初始光强的不同,反应半衰期在4—10.5min之间.

三相流化床中光催化降解反应特性的研究

在设计并建立的流态化光催化反应器中,采用负载型光催化剂对甲基橙水溶液进行了光催化降解实验研究。优化了三相流化状态下光催化反应器的操作条件, 其结果为:气体流量200-250Lh-1,液体流量30 Lh-1,催化剂用量为1.5gkg-1处理液;考察了该反应器中催化剂的使用寿命,为光催化降解技术的工业应用研究提供了参考。

内循环流化床光催化反应器的数值模拟与结构优化

设计了一种新型三相内循环流化床光催化反应器并采用气、液两相模拟方法对其进行了结构优化.依据模拟结果,明确了挡板的位置、长度、底部曝气面积等因素对反应器流体行为的影响.结果表明,最优反应器升、降流区横截面积比为1:1,挡板距反应器底部的距离为0.175m,挡板顶部与沉降区底部持平,底部曝气面积为升流区面积的1.2倍.将该反应器进行三相数值模拟,模拟结果表明,固相催化剂在反应器内能够很好地流化,反应器内无明显的死区,其固液分界面低于气液分界面,沉降区能够发挥很好的固液分离效果.

流化床光催化反应器动力学模式

提出二相流化床光催化反应器的理论计算数学模式，并通过试验对其进行了验证和分析．结果表明，理论计算值与试验值一致该数学模式可用于流化床光催化反应器的设计计算，相对误差小于０．１５％．

流化床光催化反应器处理偶氮染料4BS废水中试研究

采用 3 0～ 40目负载型光催化剂 ,以高压汞灯为紫外光源 ,研究了偶氮染料 4BS废水在流化床光催化中试反应器中的降解 ,针对有关工艺参数和反应动力学进行了考察。结果表明 :所用中试反应器对 4BS具有较好的降解效果 ;催化剂浓度存在最佳值 ;适当增加光强及溶解氧浓度均有利于光催化降解效率的提高 ;染料 4BS溶液的光催化降解过程符合表现一级反应动力学规律 ,并且表观反应速率常数与

TiO_2三相内循环流化床光催化反应体系的研究

提出基于负载型光催化剂的三相内循环流化床光催化氧化反应装置,实现了光、固体催化剂和溶液的大面积有效接触,提高了传质效率.采用溶胶-凝胶法筛选出以粗孔硅胶为载体的适合于该反应体系的负载型TiO2催化剂.利用10mg/L罗丹明B溶液检验了反应体系的光催化氧化性能,在以20W紫外灯为光源的情况下,50g光催化剂处理5000mL溶液3h的去除率达到了85%.

气固流化床光催化反应器的研究进展

论述了气固相光催化反应器的特点、类型及研究现状。根据反应器的结构,气固相光催化反应器分为固定床和流化床,主要介绍了国外近年来流化床光催化反应器应用于废气处理中的研究进展情况, 阐明了新型流化床光催化反应器的研究与设计是光催化氧化法工业化过程中需要解决的关键问题之一,分析了其存在的问题,并对今后的发展方向进行了展望。

环状多相流化床光催化反应器设计研究

本文采用负载型TiO2/活性氧化铝颗粒作为光催化剂, 按照环状光催化反应器的设计要点对反应器进行设计, 重点考虑辐射能的分布、 催化剂颗粒的流化性和光负荷值, 并对光源、 制造材料和导流板位置进行选择和设计.该设计从理论层面进行, 对同类光催化反应器的设计具有一定的借鉴意义.

悬浮型和流化床型纳米TiO_2光催化反应器研究进展

围绕避免催化剂沉积、提高光透过率和催化剂分离3个方面的问题,综述了国内外在悬浮型和流化床型光催化反应器的工艺设计及改良方面所取得的进展,对当前应发展的悬浮型和流化床型反应体系提出了建议。

气液固三相流化床反应器测试技术

在简述已有三相流化床测试技术的基础上,着重对近年来开发的测试新技术的基本原理及优缺点进行了分析,包括光纤探头技术、超声探头技术、放射颗粒跟踪技术、X射线颗粒跟踪测试技术、颗粒图像测速技术、电容层析成像技术、激光多普勒测速技术和相多普勒测速技术等,同时,展望了三相流化床测试技术的新方向.

流化光催化反应器降解4BS染料的研究

设计了一种二相流化床光催化氧化反应器 ,并以耐火砖颗粒为载体 ,用浸涂法制备了负载型TiO2 光催化剂。利用紫外光为光源 ,对有机染料直接耐酸大红 4BS在不同初始浓度、催化剂浓度、pH值、循环流量和光强下的光催化降解脱色的反应速率进行了研究 。

三相复合生物流化床反应器处理废水性能研究

提出和设计了一种新型的自充氧式复合生物流化床反应器 ,将该反应器应用于合成废水的处理 ,考察了反应器的挂膜以及停留时间、气水比、容积负荷等对 COD去除率的影响 ,研究结果表明 :该反应器在处理废水时 ,停留时间可达 2 h和 1.5 h,COD容积负荷提高到 8.5 6和 12 .6 3kg/ d·m3 ,效率比同类反应器高1倍以上 ,气水比也有所下降 ,仅为 32～ 34。具有停留时间短、能耗低 ,是一种高效的新型生物流化床反应器。

三相流化床反应器流体力学研究

论述诸因素对固含率、床层压降及起始流化速度的影响,并用多元逐步线性回归法关联了各影响因素之间的关系。实验结果可为三相床反应器的开发提供研究依据。

高效复合生物流化床反应器三相分离区污泥对处理效果的影响

对采用高效复合生物流化床反应器处理中高浓度废水进行了试验研究。研究表明,三相分离区形成稳定的污泥层,有利于进一步提高反应器对污水的净化效果:曝气区出水经三相分离区污泥层的接触吸附及截滤作用,可使出水中悬浮物被有效去除;硝态氮在此缺氧的污泥层中可利用剩余碳源进行反硝化,使总氮去除率得以显著提高;出水水流中的BOD5则在通过污泥层时被吸附和截滤后,在反硝化作用中被作为碳源利用而得到进一步去除。

气体分布器对内循环三相生物流化床反应器动力学性能的影响

通过实验手段,对3种不同分布器下内循环三相流化床反应器内的气含率εg、内循环液速Uc及体积氧传质系数KLa进行了研究。结果表明:除进气量这一直接因素外,分布器孔径及其分布密度是影响气含率的2个主要因素;相同气量下,微孔分布器有助于获得较高气含率,但气孔分布过于密集(陶瓷分布器)则会使气泡在脱离阶段发生聚并增大,导致气含率降低。循环液速Uc在低气量下(Qg<260 L/h)主要由升降流区的气含率差Δεg控制,高气量下则由Δεg和回路阻力共同控制;相同气量下,不同分布器对应的循环液速Uc则主要取决于气含率差Δεg,分布器对应的Δεg较大,其Uc也相应较高。体积氧传质系数KLa随进气量增加而增大,其中主要贡献是气含率增大导致的比表面积a增大;相同气量下,分布器对应的气含率较高,其KLa也相应较高。

烟气脱硫三相流化床反应器的数学模拟与预测放大

研究了 0 .1m和 1m两种直径烟气脱硫三相流化床反应器冷态试验装置的性能 ,利用计算流体力学模型和数值计算方法模拟了反应器内气含率分布、液体轴向速度、压降、SO2 浓度轴向分布与反应器出口的SO2 浓度 ,获得了将反应器放大到 1m塔径的计算敏感参数Cw 的关联式 。

喷射环流三相流化床反应器轴向液速分布的研究

在喷射环流三相流化床反应器中,应用本文所开发的内热式热膜流体速率探头,获得了带有沉降分离区的夹套式环流反应器在不同压力、气量、流量条件下,不同轴向位置的液体速率分布规律。对于本文所述这类反应器,喷射区液体运动速率最大;自喷口向上,速率先是随距离的增大易急骤下降,然后逐渐向一渐近点逼近;当进入环隙转折口处时,由于气体的逸出及流道的变化液速急骤下降;液固相进入环隙时,液速随距离的变化也存在渐近点。当采用变径结构时,流道面积突变处的液速变化率仅次于喷射入口区。在环流反应器中,液速主要取决于喷射动能及气提推动力,受液体进料量及压力的影响较小。

专利名称：流化床光催化氧化水处理反应器

本实用新型公开了一种反应器．具体而言是流化床光催化氧化水处理反应器。包括反应器和紫外光源．紫外光源位于反应器中，紫外光源与反应器筒壁之间装填有负载型TiO2光催化剂。负载型TiO2光催化剂装填在石英灯套与反应区筒壁之间，在进水水流以及曝气气流的作用下催化剂颗粒在反应区内达到充分的流化。由于催化剂颗粒在反应器内的充分流态化．可成功实现反应物、催化剂和入射光能的充分接触，具有较高的传质效率和光能利用率，不仅可以提高光催化效率，还可很好地解决光催化在工业应用上存在的催化剂回收的难题。同时紫外光能的利用率高，有效光照面积大，适合于工业规模应用。