| 摘要 | 第3-4页 |
| abstract | 第4-5页 |
| 主要符号对照表 | 第10-11页 |
| 第1章 绪论 | 第11-30页 |
| 1.1 引言 | 第11-12页 |
| 1.2 膜生物反应器概述 | 第12-15页 |
| 1.2.1 膜生物反应器的组成 | 第12页 |
| 1.2.2 膜生物反应器的分类 | 第12-13页 |
| 1.2.3 膜生物反应器的优点 | 第13-14页 |
| 1.2.4 膜生物反应器的研究进展 | 第14-15页 |
| 1.3 膜污染现象 | 第15-18页 |
| 1.3.1 膜污染的基本概念 | 第15-16页 |
| 1.3.2 膜污染的控制方式 | 第16-18页 |
| 1.4 膜生物反应器水力学特性研究进展 | 第18-22页 |
| 1.4.1 膜丝振动 | 第18-19页 |
| 1.4.2 脉冲曝气 | 第19-20页 |
| 1.4.3 膜表面形态优化 | 第20-21页 |
| 1.4.4 微型湍流器 | 第21页 |
| 1.4.5 反应器构型优化 | 第21-22页 |
| 1.5 CFD概述 | 第22-27页 |
| 1.5.1 CFD简介 | 第22-23页 |
| 1.5.2 CFD的应用现状 | 第23-25页 |
| 1.5.3 CFD在膜生物反应器中的应用 | 第25-27页 |
| 1.6 研究目标与内容 | 第27-30页 |
| 1.6.1 研究目标 | 第27-28页 |
| 1.6.2 研究内容 | 第28-29页 |
| 1.6.3 技术路线 | 第29-30页 |
| 第2章 膜生物反应器实际工程反应池混合特性评估 | 第30-38页 |
| 2.1 引言 | 第30页 |
| 2.2 材料和方法 | 第30-33页 |
| 2.2.1 理论反应器模型 | 第30-31页 |
| 2.2.2 停留时间分布测定方法 | 第31-32页 |
| 2.2.3 示踪试验装置及流程 | 第32-33页 |
| 2.3 膜生物反应器实际工程混合特征 | 第33-37页 |
| 2.3.1 完整工艺反应池停留时间分布 | 第33-35页 |
| 2.3.2 膜池混合特性 | 第35-37页 |
| 2.4 小结 | 第37-38页 |
| 第3章 膜生物反应器运行过程的CFD数值模型的建立及验证 | 第38-53页 |
| 3.1 引言 | 第38页 |
| 3.2 试验装置和方法 | 第38-39页 |
| 3.3 CFD模型的建立 | 第39-51页 |
| 3.3.1 流体运动控制方程 | 第39-48页 |
| 3.3.2 数值计算方法 | 第48-49页 |
| 3.3.3 计算域离散 | 第49-50页 |
| 3.3.4 流体属性及边界条件 | 第50-51页 |
| 3.3.5 计算过程 | 第51页 |
| 3.4 模型验证 | 第51-52页 |
| 3.5 小结 | 第52-53页 |
| 第4章 挡板位置及尺寸对膜生物反应器膜池流态的影响 | 第53-70页 |
| 4.1 引言 | 第53-54页 |
| 4.2 数值模拟方法 | 第54-57页 |
| 4.2.1 膜池几何构型 | 第54-55页 |
| 4.2.2 网格及边界条件 | 第55-56页 |
| 4.2.3 模拟流程 | 第56-57页 |
| 4.3 挡板位置对膜池水力学特征的影响 | 第57-66页 |
| 4.3.1 压强分布 | 第57-59页 |
| 4.3.2 含气率分布 | 第59-61页 |
| 4.3.3 液体流速分布 | 第61-64页 |
| 4.3.4 膜表面剪切力分布 | 第64-66页 |
| 4.4 挡板尺寸对膜池水力学特征的影响 | 第66-68页 |
| 4.4.1 正面挡板尺寸的影响 | 第66-67页 |
| 4.4.2 侧面挡板尺寸的影响 | 第67页 |
| 4.4.3 四面挡板尺寸的影响 | 第67-68页 |
| 4.5 优选膜池特征 | 第68-69页 |
| 4.6 小结 | 第69-70页 |
| 第5章 膜池尺寸对膜生物反应器膜池流态的影响 | 第70-90页 |
| 5.1 引言 | 第70页 |
| 5.2 数值模拟方法 | 第70-73页 |
| 5.2.1 膜池几何构型 | 第70-71页 |
| 5.2.2 网格及边界条件 | 第71-72页 |
| 5.2.3 模拟流程 | 第72-73页 |
| 5.3 降流区对膜池内流态的影响 | 第73-78页 |
| 5.3.1 膜表面剪切力分布 | 第73-74页 |
| 5.3.2 液相流速分布 | 第74-77页 |
| 5.3.3 气相分布 | 第77-78页 |
| 5.4 膜池长度的影响 | 第78-86页 |
| 5.4.1 膜表面平均剪切力 | 第78-79页 |
| 5.4.2 液体流速分布 | 第79-85页 |
| 5.4.3 CFD模型与经验模型的差异 | 第85-86页 |
| 5.5 膜池宽度的影响 | 第86-88页 |
| 5.5.1 膜表面平均剪切力 | 第86-87页 |
| 5.5.2 液体流速分布 | 第87-88页 |
| 5.6 优选膜池特征 | 第88-89页 |
| 5.7 小结 | 第89-90页 |
| 第6章 膜生物反应器实际工程膜池中膜组器优化布置 | 第90-112页 |
| 6.1 引言 | 第90页 |
| 6.2 数值模拟方法 | 第90-98页 |
| 6.2.1 膜池及膜组器概述 | 第90-92页 |
| 6.2.2 膜组器的简化处理 | 第92-93页 |
| 6.2.3 活性污泥流变特性 | 第93-94页 |
| 6.2.4 网格及边界条件 | 第94-95页 |
| 6.2.5 模拟流程概述 | 第95-97页 |
| 6.2.6 参考流速的定义 | 第97-98页 |
| 6.3 标准模型和耦合模型的差异 | 第98-100页 |
| 6.3.1 膜池整体流速分布差异 | 第98-100页 |
| 6.3.2 膜组器内部区域流速差异 | 第100页 |
| 6.4 膜组器布置对流态的影响 | 第100-110页 |
| 6.4.1 水平面–膜组器间距的影响 | 第100-103页 |
| 6.4.2 膜组器–曝气管间距的影响 | 第103-105页 |
| 6.4.3 曝气管–池底面间距的影响 | 第105-107页 |
| 6.4.4 膜组器–池壁面间距的影响 | 第107-108页 |
| 6.4.5 膜组器–膜组器间距的影响 | 第108-110页 |
| 6.5 膜组器优化布置方案流态特征 | 第110-111页 |
| 6.6 小结 | 第111-112页 |
| 第7章 结论与建议 | 第112-115页 |
| 7.1 结论 | 第112-113页 |
| 7.2 建议 | 第113-115页 |
| 参考文献 | 第115-128页 |
| 致谢 | 第128-130页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第130-131页 |