摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第14-28页 |
1.1 含氟水的危害 | 第14页 |
1.2 饮用水的除氟方法 | 第14-16页 |
1.2.1 膜分离技术 | 第15页 |
1.2.2 吸附技术 | 第15-16页 |
1.3 吸附过程原理 | 第16-17页 |
1.4 固定床吸附过程分析 | 第17-18页 |
1.5 固定床吸附的数学模型 | 第18-22页 |
1.5.1 化工过程中的数学模型 | 第18-20页 |
1.5.1.1. 守恒方程 | 第19页 |
1.5.1.2. 本构关系 | 第19-20页 |
1.5.1.3. 定解条件 | 第20页 |
1.5.2 固定床吸附过程数学模型的现状 | 第20-22页 |
1.5.2.1 一维吸附模型 | 第20-21页 |
1.5.2.2 多维吸附模型 | 第21-22页 |
1.6 提高固定床处理量的方法 | 第22-25页 |
1.6.1 吸附剂的选择 | 第23页 |
1.6.2 优化固定床的操作参数 | 第23页 |
1.6.3优化固定床的组合方式 | 第23-25页 |
1.7 本课题的研究目的 | 第25-26页 |
1.8 研究内容 | 第26-28页 |
第二章 固定床单柱吸附模型的建立和求解 | 第28-42页 |
2.1 固定床吸附模型的建立 | 第28-31页 |
2.1.1 物料守恒方程 | 第28-29页 |
2.1.2 传质速率方程 | 第29-30页 |
2.1.3 活性氧化铝吸附氟离子的等温线方程 | 第30-31页 |
2.2 模型参数的计算 | 第31-32页 |
2.2.1 床层空隙率 | 第31页 |
2.2.2 Langmuir常数及最大吸附量q_m | 第31-32页 |
2.2.3 总传质系数k_s | 第32页 |
2.3 模型的求解及模拟程序 | 第32-36页 |
2.3.1 偏微分方程的离散化 | 第32-34页 |
2.3.2 龙格-库塔法(Runge-Kutta) | 第34-35页 |
2.3.3 求解过程 | 第35-36页 |
2.4 结果和讨论 | 第36-41页 |
2.4.1 实验数据的获取 | 第36-39页 |
2.4.1.1 Langmuir常数K_L和最大吸附量q_m | 第37-38页 |
2.4.1.2 总传质系数k_s | 第38-39页 |
2.4.2 模型计算结果的验证 | 第39-41页 |
2.5 本章小结 | 第41-42页 |
第三章 三柱并联、三柱串联以及三柱串联加旁路的模拟 | 第42-64页 |
3.1 三柱并联固定床吸附过程的模拟 | 第42-45页 |
3.2 三柱串联固定床吸附过程的模拟 | 第45-48页 |
3.3 三柱串联加旁路固定床吸附过程的模拟 | 第48-50页 |
3.4 结果和讨论 | 第50-62页 |
3.4.1 单柱固定床穿透曲线 | 第50-53页 |
3.4.1.1 单柱固定床内部的氟浓度动态分布 | 第50-51页 |
3.4.1.2 单柱固定床的穿透曲线 | 第51-53页 |
3.4.2 三柱并联固定床的穿透曲线 | 第53-57页 |
3.4.3 三柱串联固定床的穿透曲线 | 第57-61页 |
3.4.4 三柱串联加旁路计算结果 | 第61-62页 |
3.5 本章小结 | 第62-64页 |
第四章 固定床吸附除氟过程的优化 | 第64-72页 |
4.1 进水空速的优化 | 第64-68页 |
4.1.1 固定费用的计算 | 第64-65页 |
4.1.2 运行费用的计算 | 第65-66页 |
4.1.2.1 药剂费 | 第66页 |
4.1.2.2 动力费用 | 第66页 |
4.1.2.3 人工及其他费用 | 第66页 |
4.1.3 不同进水氟浓度、空速下年处理费用的比较 | 第66-68页 |
4.2 固定床组合的优化 | 第68-69页 |
4.3 本章小结 | 第69-72页 |
第五章 结论 | 第72-74页 |
参考文献 | 第74-78页 |
附录A 单柱固定床的模拟程序 | 第78-80页 |
附录B 最小二乘法程序 | 第80-81页 |
附录C 三柱并联系统的模拟程序 | 第81-84页 |
附录D 三柱串联系统的模拟程序 | 第84-88页 |
致谢 | 第88-90页 |
研究成果及发表的学术论文 | 第90-92页 |
作者简介及导师简介 | 第92-94页 |