基于FLUENT的沉淀反应器方案研究

采用计算流体力学(CFD)对某厂的重要设备——沉淀反应器的搅拌结构进行研究,利用Gambit前处理软件以及Fluent流体力学模拟软件,应用标准k-ε湍流模型,并使用稳态MRF(Moving Reference Frame)方法,模拟了介质为水时沉淀反应器在不同结构、不同搅拌速度下流体力学情况,考察了流场、平均速度以及搅拌功率随操作和设备结构的变化情况。

反应沉淀一体式矩形环流生物反应器的传氧特性研究

设计制作了一种新型的反应沉淀一体式矩形环流生物反应器,通过清水实验研究了其结构特性（环流区内导流板顶端与液面的距离,固定宽度下环流区长度变化）对反应器充氧性能、气含率、气体上升速度和液体循环速度的影响,并在优选结构的反应器中进行了模拟污水试验.结果表明,当升流区截面长度、降流区截面长度、内导流板顶部液流截面高度三者相等时,传氧性能较好,在进水COD为300～400 mg/L的情况下,污泥浓度可以稳定保持在6000 mg/L左右.

反应沉淀一体式矩形环流生物反应器处理屠宰废水

针对屠宰废水处理厂的扩容改造需求,开展了以反应沉淀一体式矩形环流生物反应器(RPIR)为核心工艺的废水处理系统对屠宰废水进行处理的研究。运行结果显示,新系统对屠宰废水中CODCr、NH3-N、TN和TP的平均去除率分别为94.1%、90.1%、68.4%和85.9%,出水平均质量浓度分别为110.8、16.0、81.5、3.8 mg/L,年削减量分别为970.9、80.6、94.9和13.7 t。新系统出水SS平均质量浓度为17 mg/L。出水CODCr、NH3-N、SS均优于GB 13457—1992《肉类加工工业水污染物排放标准》二级标准。RPIR好氧反应区的SV30在35%~45%之间,MLSS与MLVSS的质量浓度可以维持在6 000、3 650 mg/L左右。新系统中RPIR生化区处理吨水占地面积为0.16 m2。

微通道反应器共沉淀法制备钴掺杂一氧化锰及其储锂性能

以乙酸锰、乙酸钴、草酸为原料,采用微通道反应器共沉淀法合成了花朵状的钴掺杂氧化锰(Mn1-xCoxO)锂离子电池负极材料。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)对电极材料的结构、形貌和元素状态进行了表征。采用恒流充放电测试和电化学工作站研究了钴不同掺杂量对一氧化锰负极材料电化学性能的影响。研究发现,随着钴掺杂量逐渐增加,Mn1-xCoxO由棒状演变为花朵状结构,比容量随着钴掺杂量增加先增加后下降。合成的Mn0.95Co0.05O在5C倍率下循环200次后放电比容量为496.7 mA·h/g,与未掺杂的一氧化锰相比其比容量提高约40.0%,显示出较好的电化学性能。

电絮凝/离心沉淀器/多介质过滤工艺处理含煤废水

针对含煤废水色度大、悬浮物浓度高的特点,采用电絮凝/离心沉淀器/多介质过滤器工艺处理含煤废水,介绍了处理工艺流程及工艺特点,给出了主要处理单元设计参数、项目投资及运行成本。工程运行结果表明,在原水SS ≤ 5000 mg/l、pH为6~9、色度 ≤ 500,处理后出水SS ≤ 20 mg/l、色度 ≤ 50,达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级标准,并回用至洗车台进行运煤车的清洗用水。

超细粉末湿法制备工艺的粒子粒度和形貌控制

首次明确地把现行湿法制粉工艺中的粒度和形貌的控制思路归纳为设计可控缓释沉淀体系或设计可控沉淀反应器两种。通过大量实例介绍了这两种控制思路的特点以及设计方法,其中可控缓释沉淀体系设计的典型方法有均匀沉淀法、相转变法、模板控制生长法等,主要适合于慢速沉淀反应;可控沉淀反应器设计的典型装置有可控并流沉淀釜式反应器、超重力沉淀反应器和隔断沉淀微流管式反应器等,主要适合于快速沉淀反应。这些特殊体系和反应器的设计为实现超细粉末制备过程中更精细、更强有力的调控,从而制备出质量更优、性能更好的粉末提供了重要的指导。

多重叠组工艺用于污水厂原址准Ⅳ类提标扩容

苏州市某污水厂提标扩容工程设计规模为6.25×10^(4) m^(3)/d,在不新征用地条件下进行提标扩容,出水水质执行地表水准Ⅳ类标准。扩容工程应用厌氧-缺氧/反应沉淀一体式环流生物反应器(A^(2)/RPIR)与转盘滤池组合叠合池、磁混凝与设备加药间叠合池、办公楼与消毒池叠合建筑的多重叠合组合工艺;提标工程采用多点进水工艺改造现有生化池。工程投入运行后,出水水质稳定达标。本工程建设用地指标为0.237 m^(2)/(m^(3)·d^(-1)),为无用地条件的污水厂提标扩容提供了思路。