电机转速对文丘里混合充氧机工作性能的影响

为了解决传统混合充氧机能耗高、水下安装维护难的问题,研制了新型文丘里混合充氧机,重点研究了电机转速对文丘里混合充氧机工作性能的影响。结果表明,在电机转速200~1 400 r/min条件下,文丘里混合充氧机的循环水量与电机转速呈线性关系;建立了基于气泡羽流模型的径向混合水流运动模型,并利用实测流速数据优化了水流的能量损失系数及夹带系数,成功模拟了不同电机转速条件下的径向水流速度分布;研究了不同电机转速条件下的有效混合半径,确定了文丘里混合充氧机的合适安装间距。电机转速400~1 200 r/min条件下,当电机转速逐渐增大时,水体复氧速率、氧的总传质系数和氧的传质效率均随之增大,混合充氧性能随之改善。

运行参数对倒伞曝气机曝气性能影响试验

转速、浸没深度和液位高度对倒伞曝气机曝气性能的影响较大,为了研究各影响参数协同作用下倒伞曝气机曝气性能的变化情况,该文通过试验研究了不同转速、浸没深度和液位高度对曝气性能的影响。研究表明:在相同转速时随着运行时间的增加曝气池溶解氧浓度随之增大,但增幅逐渐降低;随着转速的增加,叶轮对水的做功能力增强,提高了水面的湍动强度及水面下的复氧强度,进而缩短了曝气池达到氧饱和的时间,转速为300 r/min达到氧饱和的时间比150 r/min缩短了约57%。转速、浸没深度和液位高度的改变均会极大地影响倒伞曝气机的性能:转速的增加能够提升倒伞曝气机的标准氧总转移系数和标准充氧能力,但对于标准动力效率的提升有一个上限值,该上限值与浸没深度有关;倒伞曝气机低速运行时,浸没深度和液位高度对标准氧总转移系数和标准充氧能力的影响较小。液位高度的增加会加大倒伞曝气机的标准充氧能力和标准动力效率,但是相同液位高度下,随着转速的增加标准动力效率增幅明显小于标准充氧能力增幅,当液位高度为250 mm时,转速从150增加到300 r/min,标准充氧能力值提高2.91倍而标准动力效率提高1.22倍。该研究可为倒伞曝气机的经济运行提供参考。

亲水无泡曝气材料充氧性能的试验研究

针对疏水无泡曝气膜材料存在可承受的气压较低,造价高,存在膜污染等问题,采用滤布和普通尼龙布等亲水微孔材料代替疏水膜,进行了这三种材料充氧性能的试验研究。试验结果表明200目滤布、尼龙布、160目滤布的氧总转移系数分别是0.0275、0.045、0.075;对应的氧转移速度分别是110mgO2/(L·h)、180mgO2/(L·h)、300mgO2/(L·h)。这三种亲水材料的氧转移速度远远大于微生物生化需氧量速度,具有良好的充氧性能,其充氧性能能满足一般生物净化工艺的需求。

青霉素发酵中通气搅拌对K_（La）的影响

在准生产条件下研究了青霉素发酵过程中搅拌转速ｎ和空气流量Ｑ即空气表现线速度Ｗｓ对过程氧传递系数Ｋ（Ｌａ）的影响，得到如下表达式：Ｋ（Ｌａ）＝０．００２９ｎ１．７２３·Ｑ０．３６６＝０．００２５６ｎ１．７２３·ｗｓ０．

污水管道增强通风作用下氧气气液传质特性

污水管道的厌氧环境是诱发H_(2)S和CH_(4)等有毒有害气体产生的主要原因,结合我国污水收集系统内建筑排水立管与市政污水管道之间设置化粪池加剧了污水管道通风不畅的现状,提出将建筑排水立管与污水管道直连形成的增强通风系统能够有效提高污水管道通风量,来改善管道气相空间环境.在此基础上,结合实验和计算流体动力学(CFD)仿真方法,以污水管道内污水流速和气相风速为出发点,对污水管道内不同污水流速和不同气相风速条件下氧气气液传质规律进行探究,旨在寻求增强管道内氧气传质的方法,实现长期抑制管道内厌氧环境,达到长久控制污水管道有害气体的目的.结果表明,增强气液两相流速均能强化氧气气液传质的能力,气液流速平均每增加0.1 m·s^(-1),氧体积传质系数K_(L)a增加3.5×10^(-4)min^(-1);而较快的污水流速会降低水力停留时间,既而缩短氧气的两相传质时间,整体促进效果不如增强管道内气相风速.同时,以抑制H_(2)S产生的污水溶解氧浓度为评价指标,气相风速平均每增加0.1 m·s^(-1),有效控制H_(2)S的溶解氧管段长度增加25 m.