均匀受限曝气机理及清水充氧试验研究

从宏观动力学与亚微观动力学两个方面阐述了均匀受限曝气的机理 ,并通过清水曝气充氧试验 ,证实了在气水两相体系中均匀受限曝气理论在动力学上的正确性和适用性。

传统活性污泥工艺的传质强化——均匀受限工艺的研究与应用

依据惯性效应理论进行污水好氧处理的强化传质试验及工程实践,对曝气池工艺动力学的基本理论进行深入研究。试验及工程应用表明,提高曝气均匀度和加强多相物系中微涡漩的离心惯性效应,可促进物相接触和相界面更替,为活性污泥(或生物膜)、有机底质与氧气进行生化反应提供良好动力条件,提高反应效率,缩短反应历程;试验工艺及实际工程中氧利用率最高可达48％以上;COD容积负荷8.1-9.0kgCOD／m3·d;较常规工艺可降低曝气池工艺一次性投资,节省运行能耗,出水水质稳定可靠。

非均匀受限体系下水的输运性能研究

石墨烯纳米通道由于超长的滑移长度以及独特的流体输运性能,受到了物理、生物、力学、材料等领域的广泛关注.目前关于碳基材料的受限液体输运研究主要基于均匀的纳米通道,而实际制备的纳米通道结构并不均匀.因此,本文利用分子动力学方法,研究了非均匀石墨烯通道对受限水输运行为的影响.结果表明,通道内的受限水在不同区域形成了不同的层状结构,随着水密度增加,受限水结构会由液态逐渐转变成规则的四方类固态,水的平均速度随其密度增加呈现先降低后上升再下降的趋势.这是由于在低密度下(0.8–0.9 g/cm^(3))随着密度的增加,界面摩擦增大,水的速度降低.当密度达到结构转变密度时,摩擦系数会急剧降低,当两层受限水呈现四方类固态时(1.0 g/cm^(3)),其流速达到最大.继续增大密度(1.0–1.4 g/cm^(3)),界面摩擦增大,水的速度再次降低.不仅如此,水处于低密度(0.8 g/cm^(3))或密度较大(1.4 g/cm^(3))时,受限在较大层间距下的水流速较快,在较小层间下水流速较慢.处于中间密度时,不同层间距间水分子速度分布呈现一致.该结果对理解受限体系下水的相态以及输运特性提供了理论支撑,并对生物通道中的物质输运以及海水淡化等方面有一定的指导意义.