紫外激光技术在船舶压载水处理系统中的应用

为了航行安全远洋船舶需要注入和排放压载水。压载水中的有害水生物和病原体同时也被搬运,并导致海洋水域环境的污染。控制该污染的核心措施之一是在船上增添压载水处理设备。紫外线激光二极管可以制造产生紫外线的辐射,能穿透细菌、病毒的细胞膜,破坏核酸结构,使之失去繁殖和自我复制能力,达到快速杀菌的效果。紫外激光压载水处理设备杀菌快速,无二次污染,使用安全,占地小,可操作性强,尤其适用于中小型船舶压载水处理系统。

基于CFD UV反应器的优化设计与仿真

为提高紫外线船舶压载水器的处理效率,在现有紫外线压载水处理技术的基础上,通过优化反应器进出口设计和紫外线灯管的布置方案,使水流在反应器内部的流场得到改善,紫外线辐照强度在反应器截面上的分布更加均匀,进而提高反应器的处理效率。通过计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)仿真,验证该方案的可行性。结合仿真结果,提出进一步提高紫外线反应器处理效率的建议。