有效菌对提高低温下反应床处理能力的探讨

多重微孔颗粒生物反应床是我公司研究开发的一种经济且能强有效去除垃圾渗滤液中污染物的反应器。本文以上海老港垃圾填埋场调节池出水为研究对象,构建了多重微孔颗粒反应床的小试模型,研究5℃和10℃的低温环境下投加自培低温有效菌对改进反应床处理能力的作用,试验结果表明,COD去除率可提高30个百分点,TN去除率可提升5个百分点。     

生物活性炭循环床工艺处理微污染水源水

为探讨季节性微污染水体中污染物的生物-化学协同去除新技术,以安徽淮南段淮河水源水为研究对象,建立中试反应器,研究以颗粒活性炭作为吸附填料及微生物载体的循环床工艺对微污染水源水中有机物、氨氮和浊度的处理效果.研究结果表明,工艺对有机物和氨氮有较好的处理效果,生物活性炭循环床对高锰酸盐指数、UV254和氨氮的去除率分别稳定...     

短管填料有效表面积比理论分析及试验研究

水的浊度去除效果是短管填料性能研究的重要内容。提出短管填料基本特性指标有效水平投影表面积比,通过建立数学统计计算模型,计算出在短管填料随机堆满的状态下,有效表面积比λe=0.5。以此为基础推导出短管填料有效面积增加倍数ke、填料床出口处的剩余浊度和水的浊度综合去除率计算公式,为短管填料对浊度去除的理论分析提供了基础。并根据＂浅池＂理论,设计出平流条件下的填料床试验装置和试验方案,试验结果与理论分析吻合很好。研究成果对今后的研究具有较强的理论意义。     

树脂在垃圾渗滤液生物处理出水中的吸附研究

以矿化垃圾反应床生物出水为研究对象,探讨了不同吸附树脂对COD的去除效果.研究结果表明,在矿化垃圾反应床出水COD浓度为236.77 mg/L的条件下,四种吸附树脂包括AG - MP - 1,XAD - 8,XAD - 4和NDA - 150对COD的去除率分别为29.8%、25.5%、55.2%、和69.0%.吸附效果最好的NDA - 150树脂,在20 h可使尾水COD浓度小于100 mg/L.不同温度对NDA-150树脂的吸附性能影响不大.树脂吸附符合拟二级反应,主要是扩散传质过程.     

MMA-EDMA聚合物微球型和包覆硅胶型填料的制备与色谱性能

以Methyl methacrylate(MMA)和Ethylene dimethacrylate(EDMA)作为单体制备了多孔聚合物微球型(PG)和硅胶基质聚合物包覆型填料(PCSG).经电子显微镜、元素分析、尺寸排阻色谱和反相液相色谱对多孔聚合物微球粒径、硅胶基质聚合物包覆程度、交联剂添加对填料微孔构造的影响、非极性和极性化合物的色谱保留行为进行了评价和讨论.结果显示:PG和PCSG填料制备过程中形成了与C18填料不同的微孔结构;PG填料的大微孔体积Vb最大,PCSG填料小微孔体积Va最大.PG和PCSG填料的小微孔体积Va的不同导致填料表面具有相同的MMA高分子链却表现出不同的疏水性能;大微孔体积Vb的存在使填料对大体积芳香族化合物分离表现出了与C18填料不同的立体选择性.PG和PCSG填料因其表面残留有相同的MMA高分子链,使其对极性芳香族化合物表现出了相似的色谱保留行为.PCSG填料的柱效能介于C18和PG填料之间.     

盐度升高对三种苯酚处理系统冲击的研究

高含盐废水能使常规生物处理系统处理性能下降、甚至崩溃.以苯酚为基质,对SBR处理系统(A)以及两种接触氧化处理系统B、C(其中B使用自制粉煤灰微孔填料,C使用自制微孔玻璃填料)抗盐度冲击能力的研究表明,盐度突然升高到3%会使A,B,C三种系统的苯酚去除率分别下降87%,68%和74%;但短时间内三种系统都能恢复到加盐前的处理水平.以降解速率变化为依据,使用微孔填料的B,C处理系统抗盐度冲击能力大于A系统,且B,C系统出水平均浊度低于5NTU.在NaCl含量0~150g.L-1下,苯酚生物降解速率对苯酚浓度均为0级反应,适当延长水力停留时间可以使苯酚完全去除.     

自流式复合滤床处理农村生活污水实验研究

选取滇池北岸农村地区较易获得的沸石、高炉水渣、陶粒、核桃壳、玻璃发泡材料等5种填料,建立简易的自流式复合滤床模拟反应器,研究预处理方法对反应器启动时间及填料对反应器处理生活污水效果的影响.结果表明:采用好氧预挂膜-厌氧污泥接种法预处理的反应器的启动时间较短,对CODCr的去除率较高;高炉水渣和沸石对CODCr、P和N的去除效果较好,是适合于自流式复合滤床的填料.     

化学生物絮凝-悬浮填料床组合工艺中试装置设计

化学生物絮凝工艺是在同一个反应器内充分发挥化学混凝和生物絮凝作用的污水处理新工艺,悬浮填料床工艺对氨氮的去除具有特殊功能,本文介绍了化学生物絮凝-悬浮填料床组合工艺中试研究装置的设计思路及建设情况,并建立了平行的化学混凝工艺,可以进行化学生物絮凝工艺和化学混凝工艺的比较研究,对该中试装置的工艺流程、各主要构筑物设计参数和设计上的一些特点进行了详细介绍.     

基于CFD-DEM法的矩形喷动床与柱锥形喷动床颗粒喷动特性模拟

为进一步了解矩形喷动床的优缺点,采用离散元气固耦合法(CFD-DEM)对矩形喷动床中小麦颗粒的喷动特性及混合过程进行数值模拟,并通过分析单颗粒循环时间、混合指数、床层压降、颗粒速度等与传统柱锥形喷动床进行对比.结果表明:us=1.1 ums时,矩形喷动床的平均单颗粒循环时间为1.9 s,柱锥形喷动床的单颗粒循环时间为1.7 s,相差较小.两种喷动床的颗粒混合时间均为2.8 s.相比柱锥形喷动床,矩形喷动床内的压力略大,尤其在喷动床棱角处气体压力较大,从而导致矩形喷动床在棱角处的颗粒运动随机性较差.因此,矩形喷动床与柱锥形喷动床的喷动特性总体上具有较好的一致性,但矩形喷动床在结构设计时要尽可能改善棱角处颗粒运动问题.     

超重力旋转床中气液两相流动与传质过程的数值模拟

文中采用基于颗粒轨道模型的欧拉-拉格朗日法对超重力旋转床中的气液两相流动与传质进行了数值模拟研究。在合理简化丝网填料结构和考虑液滴凝并与分散的基础上,分别利用SIMPLE算法和颗粒轨道模型计算了超重力旋转床中的气流场和液滴的运动轨迹,进而计算了液相的传质系数。数值模拟所得的液相传质系数与氮气解吸水中溶解氧实验结果符合良好,表明模型能够用于模拟旋转床中流体力学和分散相内的传质过程。计算分析表明,对超重力旋转床,在一定的转速下,液体和气体流量以及填料内径的变化对体积传质系数有重要影响。     

铁矿氧化球团回转窑三维温度场仿真模型

在分析烟气、窑壁和球团之间的传导、对流和辐射传热,煤粉的燃烧以及回转窑中球团的运动规律的基础上,应用轴向传热模型描述窑内烟气温度分布,应用横截面二维传热模型+轴向传热模型描述球团温度分布,建立回转窑三维温度场模型,开发三维温度场仿真系统,动态显示窑内烟气和球团的温度分布。研究结果表明:模型计算烟气温度命中率在90%以上。     

放射性废物蒸汽重整垂直管内流场反应耦合数值模拟研究

近年来,蒸汽重整技术在放射性有机废物处理方面得到了越来越多的关注。蒸汽重整的矿化还原反应炉主要采用流化床结构。其反应器内部的流场呈现多维耦合的特性,针对反应器内部多维耦合流场进行分析是优化反应器结构、确定反应参数的必要步骤。建立了包含气固两相流及树脂热解反应的耦合模型;并以小型蒸汽重整垂直管反应器为研究对象,对垂直管的表观气速及垂直管结构、垂直管内多维耦合流场进行了分析,确定了垂直管反应器的最佳结构参数及含固率分布。计算结果表明,扩径比为1∶2时,垂直管内的反应状态最佳。热态下固含率在提升管变径段内有所下降,但颗粒流型基本保持不变。     

Cooling process of iron ore pellets in an annular cooler

A 3-D mathematical model was presented for the cooling process of iron ore pellets based on the laws of mass, momentum, and heat transfer. The flow, pressure, and temperature fields were obtained by numerical simulation with the commercial software FLUENT. In order to verify the model, a mass and energy balance field test was systematically carried out on an annular cooler in Shougang Mining Company. The maximum relative errors of temperature, pressure, and velocity between computational and testing results are 2.87%, -8.11%, and 7.14%, respectively, indicating the validity of the model. Further, the effects of process parameters, such as pellet diameter, bed thickness, air velocity, and temperature, on the pellet bed temperature profiles were studied.     

Drying and preheating processes of iron ore pellets in a traveling grate

A mathematical model of drying and preheating processes in a traveling grate was presented based on the laws of mass, momentum, heat transfer, and drying semiempirical relations. A field test was systematically carried out in a traveling grate. The effects of pellet diameter, moisture, grate velocity, and inlet gas temperature on the pellet bed temperature were studied. The average relative error between actual measurements and simulations is less than 7.97%, indicating the validity of the model.     

镇巴-城口震旦系毒重石成矿带地质特征

川陕交界镇巴—城口震旦系毒重石成矿带,是我国唯一的毒重石成独立工业矿床的大型成矿带。毒重石矿层严格受Ｚｂ２ 地层控制。成矿介质为ＳＯ４ＨＣＯ３ － Ｃｌ－ Ｎａ － Ｋ 型热卤水。成矿场所为受同生断裂控制的拗陷盆地。后期快速堆积的重晶石矿层是ＢａＣＯ３ 矿层的保存条件。毒重石矿床属热水沉积成因层控矿床。     

污水移动床连续过滤过程的数值模拟研究

通过建立数学模型对污水固定床和移动床过滤过程运行特性进行了模拟分析，该模型包括滤料和污水质量衡算方程、滤层过滤动力学方程和滤层压降计算方程。对固定床过滤过程的模拟结果表明，在一个过滤周期内随时间增加，污水过滤的负荷由顶部向底部滤层逐渐转移，滤出水的水质逐渐变差，同时滤层的总压降逐渐增加，经过足够长的过滤时间后，整个滤层将达到饱和状态从而过滤失效。对移动床过滤过程的模拟结果表明，在移动床过滤期间，滤料由上到下得到逐渐更新，滤层过滤能力得到恢复，滤出水的水质变好，滤层的总压降减小。     

污水移动床连续过滤过程的数值模拟研究

通过建立数学模型对污水固定床和移动床过滤过程运行特性进行了模拟分析,该模型包括滤料和污水质量衡算方程、滤层过滤动力学方程和滤层压降计算方程。对固定床过滤过程的模拟结果表明,在一个过滤周期内随时间增加,污水过滤的负荷由顶部向底部滤层逐渐转移,滤出水的水质逐渐变差,同时滤层的总压降逐渐增加,经过足够长的过滤时间后,整个滤层将达到饱和状态从而过滤失效。对移动床过滤过程的模拟结果表明,在移动床过滤期间,滤料由上到下得到逐渐更新,滤层过滤能力得到恢复,滤出水的水质变好,滤层的总压降减小。     

颗粒增强复合材料随机分布模型的数值模拟

利用三维有限元方法,通过建立颗粒随机分布胞体数值分析模型,对颗粒复合材料做模拟计算.在单向拉伸荷载作用下,讨论模型中von Mises应力的分布规律以及弹性模量的数值模拟.与实验结果相比较,发现颗粒随机分布胞体模型弹性模量与实际情况符合较好,颗粒内高应力区域与金相显微镜下的颗粒微裂纹吻合较好.     

Behavior of fluxed lime iron oxide pellets in hot metal bath during melting and refining

Lump lime as a flux material in a basic oxygen furnace (BOF) often creates problems in operation due to its high melting point, poor dissolution property, hygroscopic nature, and fines generation tendency. To alleviate these problems, fluxed lime iron oxide pellets (FLIP) containing 30% CaO were developed in this study using waste iron oxide fines and lime. The suitable handling strengths of the pellet (crushing strength: 300 N; drop strength: 130 times) of FLIP were developed by treating with CO₂ or industrial waste gas at room temperature, while no separate binders were used. When the pellet was added into hot metal bath (carbon-containing molten iron), it was decomposed, melted, and transformed to produce low melting oxidizing slag, because it is a combination of main CaO and Fe₂O₃. This slag is suitable for facilitating P and C removal in refining. Furthermore, the pellet enhances waste utilization and use of CO₂ in waste gas. In this article, emphasis is given on studying the behavior of these pellets in hot metal bath during melting and refining along with thermodynamics and kinetics analysis. The observed behaviors of the pellet in hot metal bath confirm that it is suitable and beneficial for use in BOF and replaces lump lime.