曝氣池曝氣管布置方式優(yōu)化選型的數值模擬研究.pdf

1、隨著我國人口的增加和城市化發(fā)展進程的加快，水資源形贄將更為嚴峻，水資源短缺和水體污染嚴重等問題已經成為我國經濟和社會可持續(xù)發(fā)展的重要制約因素。因此，有關污水資源化以及污水治理的各項措施的實施，污水的二級處理、深度處理以及污水處理后的再次利用已經成為污水事業(yè)發(fā)展的必然要求。而在活性污泥法污水處理工藝中，曝氣池是其核心設備，本課題結合歐拉-歐拉多相流模型和標準k-ε紊流模型對一典型的推流式曝氣池進行數值模擬研究，對不同運行工況下曝氣池內的氣

2、相體積分數、流場結構以及氣液兩相流的分布情況進行分析比較，從定性的角發(fā)選出了適宜的曝氣速度，并且比較了不同曝氣管布置方式下曝氣池內的流場分布情況，得到以下結論：
　　(1)通過模型驗證一得出采用歐拉-歐拉多相流模型結合標準k-ε紊流模型是模擬曝氣池內氣液兩相流的有效方法，模型驗證二對一簡化的曝氣池模型進行模擬。通過分析比較特征測線的流速可知模擬結果與實驗結果吻合較好，驗證了所選計算模型模擬曝氣池模型中氣液兩相流流體動力學特性的通用

3、性。
　　(2)通過對簡化的推流式曝氣池計算模型采用不同的網格數進行網格無關性驗證，得出本課題中所進行模擬的推流式曝氣池計算模型在網格數達到302400個時可以達到理想的模擬要求。
　　(3)通過比較不同曝氣速度下曝氣池特征斷面的氣相體積分數、氣液兩相速度分布規(guī)律及湍動動能的變化情況，得出在曝氣速度達到1．89m/s時能達到理想的曝氣效果。
　　(4)通過比較曝氣管分別布置在曝氣池一側和曝氣池中間時曝氣池內的流場分布規(guī)