气流喷射床反应器液体停留时间分布实验与模拟

气流喷射床反应器具有良好的传递性,减少轴向返混,相间接触时间短,气液比(气固比)调节灵活等特点。本文使用脉冲进样法测定了气流喷射床反应器液体的停留时间分布(RTD),并用Fluent软件模拟了实验,初步考察了影响停留时间分布的各因素。结果表明,随着液流量的增大,停留时间逐渐趋于稳定,而气流量对液体停留时间影响较小;Fluent软件得到的模拟值与实验值较吻合,说明模型可用。     

基于Curve Fitting Toolbox反应器停留时间分布的确定

反应器停留时间分布的确定是建立反应器流动模型的基础。本文介绍了用MATLAB的Curve Fitting Toolbox计算反应器停留时间分布的方法。通过在图形界面下导入数据及平滑处理、采用平滑样条拟合数据以及数值积分等操作,确定了反应器停留时间分布的特征值,并且以确定系数R~2、误差平方和以及均方根误差评价拟合模型的精确度。研究表明:计算结果与文献相吻合。该法运行可靠,无需编程、易于掌握。与传统计算方法相比,操作更为便捷,强有力的图形界面也使计算变得更加简单而直观。     

Effects of hydraulic retention time,temperature, and effluent recycling on efficiency of anaerobic filter in treating rural domestic wastewater

With rural population expansion and improvement of the socio-economic standard of living, treatment of rural domestic wastewater has rapidly become a major aspect of environmental concern. Selection of a suitable method for treatment of rural domestic wastewater depends on its efficiency, simplicity, and cost-effectiveness. This study investigated the effects of hydraulic retention time(HRT), temperature, and effluent recycling on the treatment efficiency of an anaerobic filter(AF) reactor. The first round of experimental operations was run for three months with HRTs of one, two, and three days, temperatures of 18℃, 21℃, and 24℃, and no effluent recycling. The second round of experimental operations was conducted for another three months with HRTs of three and four days; temperatures of 30.67℃, 30.57℃, and 26.91℃; and three effluent recycling ratios of 1:1, 1:2, and 2:1. The first round of operations showed removal rates of 32% to 44% for COD, 30% to 35% for TN, 32% to 36% for +4NH-N, 19% to 23% for 3NO-N-, and 12% to 22% for TP. In the second round of operations, the removal rates varied from 75% to 81% for COD, 35% to 41% for TN, 31% to 39% for +4NH-N, 30% to 34% for 3NO-N-, and 41% to 48% for TP. The average gas production rates were 6.72 L/d and 7.26 L/d for the first and second rounds of operations, respectively. The gas production rate increased in the second round of operations as a result of applied effluent recycling. The best removal efficiency was obtained for an optimum HRT of three days, a temperature of 30℃, and an effluent recycling ratio of 2:1. The results show that the removal efficiency of the AF reactor was affected by HRT, temperature, and effluent recycling.     

循环流化床提升管中固体颗粒停留时间的分布

在内径１４０ｍｍ，高１０ｍ的循环流化床提升管中，采用磷光颗粒示踪法对床内固体颗粒的停留时间分布进行了测定。在气速１．５～９．０ｍ／ｓ，固体循环量１０～１４０ｋｇ／ｍ２ｓ的范围内，实验测得的停留时间分布曲线均有明显的双峰分布。这种双峰分布是由于提升管中弥散颗粒和颗粒团共同作用的结果。本文提出的一维两组分扩散叠加模型可较好地描述提升管中固体的混合行为。考察了在实验条件下，操作条件对固体混合行为的影响。发现：气速及固含对颗粒的轴向Ｐｅｃｌｅｔ数影响不大，提升管中颗粒的返混主要是由于颗粒团引起的。将研究结果与近期文献报道的其他研究进行了对比     

行星螺杆挤出机结构参数对加工性能影响的实验研究

利用自行开发的行星螺杆挤出机实验装置,研究了不同的口模直径、行星螺杆数量等结构参数对行星螺杆挤出机的机头压力、熔体温度、物料最短停留时间和功耗等的影响。     

ABR处理综合印染废水的中试研究

在中试条件下采用厌氧折流板反应器(ABR)处理综合印染废水,考察了不同水力停留时间(HRT)下ABR对COD、氨氮、色度等的去除效果。结果表明,当HRT分别为48、36、24、20、16、12和8 h时,对COD的平均去除率分别为39.3%、28.3%、32.4%、30.6%、31.0%、26.3%和23.0%;第1隔室对COD的去除率最高,约占总去除率的59%~72%,且随着HRT的缩短,第1隔室对COD的相对去除率呈上升趋势。由于对偶氮类染料的降解,氨氮浓度呈现出沿隔室逐渐升高的趋势。当进水平均色度为550倍时,出水色度≤180倍,平均去除率达到67.3%;其中色度主要在第1隔室被去除,去除率高达55%以上。     

脱硫废水旋转喷雾蒸发特性实验研究

脱硫废水旋转喷雾干燥技术是一种利用热烟气蒸发脱硫废水的零排放技术。开展了不同悬浮物（SS）含量的脱硫废水原水以及经浓缩的高盐废水的蒸发实验,采用可视化手段观察了脱硫废水在干燥塔内的蒸发特性,考察了脱硫废水喷雾蒸发过程中停留时间、进口烟气温度、气液比对蒸发特性的影响。结果表明,旋转喷雾蒸发工艺对高盐、高SS含量等复杂脱硫废水组分具有较佳的适应性;脱硫废水从旋转雾化器喷出后迅速蒸发,主蒸发区在雾化盘下方0.75~1.00 m区域内;随后是蒸发析出的未干盐分及未完全蒸发的废水液滴进一步蒸干至含水率低于2 %;烟气在喷雾干燥塔内的停留时间需要维持在20 s以上才能保证塔出口灰分含水率低于2 %;入口烟气温度越高,其塔底及塔出口的灰分含水率越低,在气液比为12 000 m³/m³（标准状态）的废水工况下,入口烟温为280 ℃时已经难以保证废水液滴良好蒸发;在入口烟气温度为340 ℃、气液比大于10 000 m³/m³（标准状态）时,塔底灰分含水率小于2%,蒸发效果良好。     

油气工况下提升管出口旋流快分系统性能的数值研究

为促进旋流快分(SVQS)系统的工业应用、准确评估其性能,参照国家标准设计了一系列不同密度、黏度的油气模型,并采用商用软件FLUENT 2019 R3对一套Φ600 mm×3150 mm的SVQS系统进行了流动模拟和可行性验证。用单因素变量法分别研究了油气性质对系统无量纲切向速度和压降的影响;用标量输运方程分析了油气在系统内的停留时间分布规律。结果表明,无量纲切向速度随油气密度增加或黏度降低而变大;无量纲最大切向速度随油气密度增加或黏度减小而呈对数递增,最大为0.912;密度越大、黏度越小的油气在SVQS系统内的平均停留时间越短,最短可达6.279 s;压降、阻力系数不仅与系统的结构参数相关,也与油气黏度呈对数关系。拟合得到了与油气参数相关的无量纲切向速度、压降和阻力系数函数式,具有较好的普适性,可为SVQS系统的结构优化提供参考。     

厌氧氨氧化颗粒反应器的快速启动研究

厌氧氨氧化菌较长的倍增时间导致了厌氧氨氧化颗粒反应器启动慢,作者采用上流式厌氧污泥床(UASB)对厌氧氨氧化颗粒反应器的快速启动进行了试验研究。以人工配水作原水(TN=200 mg/L、pH=7.5~7.8)、以常温放置的厌氧氨氧化颗粒污泥为种泥,在33~35℃条件下,通过水力停留时间的缩短,经过68 d的运行,成功启动厌氧氨氧化反应器,氨氮、亚硝酸盐氮消耗量与硝酸盐氮生成量之比为1∶1.08∶0.26。反应器运行稳定高效,在水力停留时间为4 h、有机负荷为1.2 kg/(m3.d)的条件下,NH4+-N和NO2--N的去除率分别为90%、99%。培养过程中,颗粒污泥颜色逐渐由黑色变为红棕色,所形成颗粒污泥具有极好的沉降性能,沉降速度达20~78 m/h。     

鲁姆斯公司推行最新裂解炉技术

日本东洋工程公司（TEC）已向外销售其合作伙伴鲁姆斯（LGI）公司开发的乙烯生产最新裂解炉SRT-X（短停留时间-X）。TEC与LGI合作，已在全世界得到35套新建乙烯装置订单，乙烯产量合计超过1000万t／a，包括改造和扩增共完成约60项乙烯项目。最近15a接受的乙烯装置订单占世界的近1／4。