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折板絮凝池内部流场的数值模拟和絮凝效果分析

张秉斌

   给水处理中絮凝阶段的主要任务是创造水力条件,使药剂与水混合后产生微絮凝体,在一定时间内凝聚成具有良好物理性能的絮凝体,它应有足够大的粒度、密度和强度,为杂质颗粒在沉淀澄清阶段迅速沉降分离创造良好的条件。 在竖流折板絮凝设备中,影响反应效果的主要因素为折板间距、转角和波折数。论文以5种折板絮凝池模型为试验对象,结合絮凝动力学机理,采用试验测试、数值模拟及理论分析相结合的方法,对折板絮凝池中影响絮凝沉淀过程的水流涡漩进行研究。 首先,结合絮凝机理及絮凝反应动力学模型,分析了折板絮凝池絮凝动力学过程,得出水流状态对絮凝效果具有重要影响的结果。其次,根据设计的折板絮凝池实验模型,建立模拟的数学模型,通过Fluent软件进行数值模拟,重点分析絮凝池中水体流态和漩涡对絮凝效果影响。再次,对设计的折板絮凝池实验模型进行PIV实验测试,测试所得结果与模拟结果进行对照,验证了模拟结果的准确性。最后,提出了在折板絮凝池内第1絮凝段采用90°异波折板与第2絮凝段采用90°同波波折板组合的折板絮凝池方案对絮凝效果最为有利的结论。 论文通过对上述几方面的研究,验证了折板絮凝池的水力特性对絮凝效果具有重要影响的结果,得出了折板絮凝池中折板角度的最佳组合设计方案,对实际工程具有重要的指导意义。……   
[关键词]:絮凝效果;FLUENT;折板絮凝池;数值模拟
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:西华大学2009年