| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 物理量名称及符号表 | 第6-12页 |
| 第1章 绪论 | 第12-22页 |
| 1.1 饮用水紫外线消毒历史与应用概况 | 第12-14页 |
| 1.1.1 紫外线消毒历史 | 第12-13页 |
| 1.1.2 国外饮用水紫外线消毒研究和应用 | 第13-14页 |
| 1.1.3 国内饮用水紫外线消毒研究和应用 | 第14页 |
| 1.2 饮用水紫外线消毒技术的研究成果 | 第14-21页 |
| 1.2.1 紫外线和紫外线杀菌 | 第14-16页 |
| 1.2.2 紫外消毒器的消毒能力 | 第16-17页 |
| 1.2.3 朗伯定律 | 第17页 |
| 1.2.4 紫外线杀菌动力学 | 第17-18页 |
| 1.2.5 饮用水紫外线杀菌的影响因素 | 第18-20页 |
| 1.2.6 紫外杀菌和传统杀菌方法之比较 | 第20-21页 |
| 1.3 本论文的主要研究内容 | 第21-22页 |
| 第2章 商用饮用水紫外消毒器的理论分析 | 第22-36页 |
| 2.1 商用饮用水紫外消毒器介绍 | 第22-24页 |
| 2.1.1 商用饮用水紫外消毒器的一般结构 | 第22-23页 |
| 2.1.2 现有消毒器的技术结构特点 | 第23-24页 |
| 2.2 商用饮用水紫外消毒器的流动物理模型 | 第24-25页 |
| 2.3 商用饮用水紫外消毒器紫外强度分布计算 | 第25页 |
| 2.4 紫外剂量计算 | 第25-28页 |
| 2.4.1 截面平均流速法 | 第25-26页 |
| 2.4.2 同心套管速度分布公式法 | 第26-27页 |
| 2.4.3 软件(FLUENT)模拟法 | 第27-28页 |
| 2.5 紫外杀菌动力学方程的确定和杀菌率计算 | 第28页 |
| 2.5.1 指示菌的选取 | 第28页 |
| 2.5.2 指示菌的杀菌动力学方程 | 第28页 |
| 2.6 商用饮用水紫外消毒器计算实例 | 第28-34页 |
| 2.6.1 计算对象和相关参数 | 第28-29页 |
| 2.6.2 截面平均流速和同心套管速度法计算过程和结果分析 | 第29-31页 |
| 2.6.3 软件(FLUENT)模拟法的计算过程和结果分析 | 第31-34页 |
| 2.7 本章小结 | 第34-36页 |
| 第3章 环形饮用水紫外消毒器的理论分析 | 第36-54页 |
| 3.1 环形饮用水紫外消毒器的设计思路 | 第36-37页 |
| 3.2 环形饮用水紫外消毒器的设计参数 | 第37-38页 |
| 3.2.1 紫外灯管 | 第37页 |
| 3.2.2 石英玻璃管 | 第37-38页 |
| 3.2.3 紫外剂量和杀菌率设计标准 | 第38页 |
| 3.3 紫外强度分布的计算 | 第38-44页 |
| 3.3.1 模型坐标系统的建立 | 第38页 |
| 3.3.2 光学假设 | 第38-39页 |
| 3.3.3 紫外强度场分布的分析计算 | 第39-43页 |
| 3.3.4 紫外强度分布计算结果及分析 | 第43-44页 |
| 3.4 紫外剂量的计算 | 第44-49页 |
| 3.4.1 环形饮用水紫外消毒器紫外剂量计算的基本思路 | 第44页 |
| 3.4.2 流动模拟的前期准备——划分网格和网格独立性 | 第44-45页 |
| 3.4.3 流动模拟——商用软件FLUENT 的应用步骤 | 第45-48页 |
| 3.4.4 环形饮用水紫外消毒器紫外剂量的计算 | 第48-49页 |
| 3.5 紫外强度、剂量和杀菌率的计算程序说明 | 第49-51页 |
| 3.5.1 环形饮用水紫外消毒器杀菌率的计算方法 | 第49页 |
| 3.5.2 程序流程图 | 第49-50页 |
| 3.5.3 程序用户界面 | 第50-51页 |
| 3.6 不同流量下杀菌率的计算及环形消毒器理论流量的确定 | 第51-53页 |
| 3.6.1 计算杀菌率 | 第51页 |
| 3.6.2 环形紫外净水系统流量的确定 | 第51-52页 |
| 3.6.3 环形饮用水紫外消毒器单位能耗的计算 | 第52-53页 |
| 3.7 本章小结 | 第53-54页 |
| 第4章 饮用水紫外消毒器节能研究实验系统介绍 | 第54-78页 |
| 4.1 饮用水紫外消毒反应器节能实验之系统概述 | 第54-55页 |
| 4.2 实验系统的设计方案 | 第55-61页 |
| 4.2.1 实验容器和测量仪表的安装布置 | 第55-57页 |
| 4.2.2 实验管路的水力损失计算 | 第57-61页 |
| 4.3 反光罩设计 | 第61-64页 |
| 4.3.1 反光罩的物理模型 | 第61-62页 |
| 4.3.2 数学模型 | 第62-63页 |
| 4.3.3 反光罩的数值解 | 第63-64页 |
| 4.3.4 实际反光罩 | 第64页 |
| 4.4 反应器结构设计 | 第64-75页 |
| 4.4.1 设计要求 | 第65页 |
| 4.4.2 反应器基本结构确定 | 第65-66页 |
| 4.4.3 反应器结构 | 第66-68页 |
| 4.4.4 反应器细部结构说明 | 第68页 |
| 4.4.5 法兰联接的校核 | 第68-75页 |
| 4.4 实验系统误差环节分析 | 第75-77页 |
| 4.4.1 误差环节 | 第75页 |
| 4.4.2 误差分析 | 第75-77页 |
| 4.5 本章小结 | 第77-78页 |
| 第5章 实验结果和分析 | 第78-94页 |
| 5.1 实验目的 | 第78页 |
| 5.2 实验条件 | 第78页 |
| 5.2.1 实验地点 | 第78页 |
| 5.2.2 实验用水 | 第78页 |
| 5.2.3 指示菌 | 第78页 |
| 5.2.4 生物实验时间 | 第78页 |
| 5.3 实验方法 | 第78-79页 |
| 5.3.1 流量因素的影响 | 第78-79页 |
| 5.3.2 紫外辐射强度的影响 | 第79页 |
| 5.4 分析项目及方法 | 第79-80页 |
| 5.4.1 大肠埃希菌数量 | 第79页 |
| 5.4.2 紫外灯管表面强度 | 第79-80页 |
| 5.5 实验准备 | 第80-83页 |
| 5.5.1 清洗系统 | 第80-81页 |
| 5.5.2 配制指示菌悬液 | 第81-82页 |
| 5.5.3 紫外杀菌灯预热 | 第82页 |
| 5.5.4 调试测试系统 | 第82页 |
| 5.5.5 准备采样瓶 | 第82-83页 |
| 5.6 实验步骤 | 第83-84页 |
| 5.6.1 生物实验步骤 | 第83-84页 |
| 5.6.2 灯管紫外强度测量步骤 | 第84页 |
| 5.6.3 流量与反应器压力损失关系的测量步骤 | 第84页 |
| 5.7 实验数据和数据分析 | 第84-90页 |
| 5.7.1 变电压情况下紫外灯管发出的紫外强度变化 | 第84-86页 |
| 5.7.2 反应器压力损失与系统流量的关系 | 第86-87页 |
| 5.7.3 不同流量条件下生物实验结果 | 第87-90页 |
| 5.8 综合分析 | 第90-93页 |
| 5.8.1 理论节能效果分析 | 第90-91页 |
| 5.8.2 实际节能效果分析 | 第91-93页 |
| 5.9 本章小结 | 第93-94页 |
| 结论 | 第94-98页 |
| 参考文献 | 第98-102页 |
| 附录1 环形饮用水紫外消毒器的紫外强度、剂量和杀菌率计算源程序 | 第102-111页 |
| 附录2 反光罩的数值文件 | 第111-112页 |
| 附录3 进、出口法兰零件图 | 第112-114页 |
| 附录4 灯管紫外线辐射通量测试报告 | 第114-115页 |
| 附录5 电压变化对紫外强度影响的测试报告 | 第115-116页 |
| 致谢 | 第116页 |
