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基于逾渗理论的深床过滤过程研究

摘要第4-6页
ABSTRACT第6-8页
第1章 绪论第15-36页
    1.1 课题来源及研究背景第15-16页
    1.2 国内外深床过滤模型的研究现状第16-21页
        1.2.1 经典过滤模型第16-17页
        1.2.2 迹线理论模型第17-19页
        1.2.3 随机模型第19-20页
        1.2.4 网络模型第20-21页
        1.2.5 其他深床过滤模型第21页
    1.3 国内外逾渗理论的研究进展第21-32页
        1.3.1 逾渗模型的类型和主要结论第22-30页
        1.3.2 逾渗模型的应用研究第30-32页
    1.4 逾渗理论在深床过滤中的应用现状第32-33页
    1.5 课题研究的目的和意义及研究内容第33-36页
        1.5.1 课题研究的目的和意义第33-34页
        1.5.2 课题的主要研究内容第34-35页
        1.5.3 研究的技术路线第35-36页
第2章 实验材料和方法第36-49页
    2.1 实验材料和实验仪器第36-37页
        2.1.1 实验试剂第36页
        2.1.2 实验仪器第36-37页
    2.2 实验装置和流程第37-38页
        2.2.1 实验装置第37页
        2.2.2 实验装置的组装和前处理第37-38页
        2.2.3 实验过程第38页
    2.3 实验中的检测方法第38-39页
        2.3.1 激光粒度分析仪检测玻璃珠粒径第38-39页
        2.3.2 悬浮液颗粒浓度计数第39页
        2.3.3 悬浮液中羧基聚苯乙烯微球粒径测量第39页
    2.4 模拟方法第39-49页
        2.4.1 模拟采用的工作站第40页
        2.4.2 PFC3D模拟球形颗粒堆积第40-43页
        2.4.3 Monte Carlo拉丁超立方抽样计算PSD第43-44页
        2.4.4 集团标记算法第44-46页
        2.4.5 集团主干标记算法第46-49页
第3章 基于逾渗理论的过滤模型的建立第49-71页
    3.1 模型的基本假设第49-50页
    3.2 模型的微观统计参数第50-51页
    3.3 基于逾渗理论的过滤模型第51-69页
        3.3.1 逾渗集团的分布函数n_s(p)的数值模拟第53-56页
        3.3.2 逾渗模型的集团大小分布函数n_s(p)的理论分析第56-58页
        3.3.3 逾渗集团分布函数的系数的标度关系第58-66页
        3.3.4 逾渗集团的与过滤参数的联系第66-67页
        3.3.5 基于集团结构的理论分析第67-69页
    3.4 本章小结第69-71页
第4章 逾渗过滤模型的实验验证与应用研究第71-98页
    4.1 深床过滤的过滤机理分析第71-73页
    4.2 实验结果分析第73-80页
        4.2.1 羧基聚苯乙烯微球粒径测量结果第73-75页
        4.2.2 过滤柱滤料的孔径分布第75-77页
        4.2.3 深床过滤实验结果第77-80页
    4.3 现有过滤模型对实验结果分析第80-83页
        4.3.1 平行管模型第80页
        4.3.2 经典过滤模型第80-82页
        4.3.3 目前基于逾渗理论的过滤模型第82-83页
    4.4 本文逾渗过滤理论模型的实验验证第83-92页
        4.4.1 幂律公式的验证分析第83-87页
        4.4.2 集团结构理论的公式验证分析第87-92页
    4.5 逾渗过滤模型的应用研究第92-96页
        4.5.1 逾渗过滤模型应用于多孔介质孔径分布估计第92-95页
        4.5.2 逾渗过滤模型应用于多分散悬浮物过滤第95-96页
    4.6 本章小结第96-98页
第5章 截留机理主导过滤过程数值模拟研究第98-125页
    5.1 过滤过程数值模型的建立第98-107页
        5.1.1 过滤网格的形成第98-101页
        5.1.2 网格流场的计算第101-105页
        5.1.3 悬浮物颗粒的移动和捕捉机制第105-107页
    5.2 基于 2D网格的过滤过程模拟研究第107-114页
        5.2.1 逾渗过滤数值模型的过滤系数第107-108页
        5.2.2 捕捉机制对幂指数的影响第108页
        5.2.3 PSD参数对模拟幂指数的敏感性分析第108-109页
        5.2.4 网格配位数的影响第109-111页
        5.2.5 2D网格模拟结果与实验数据的比较第111-114页
    5.3 基于 3D网格的过滤过程模拟研究第114-121页
        5.3.1 3D模拟结果对逾渗过滤模型幂律的验证第114-117页
        5.3.2 网格配位数的影响第117-119页
        5.3.3 3D网格模拟结果与实验数据的比较第119-121页
    5.4 逾渗过滤模型应用研究的数值模拟验证第121-123页
        5.4.1 采用不同PSD参数进行过滤模拟的结果第121-122页
        5.4.2 多分散悬浮物过滤出水粒径分布公式数值模拟验证第122-123页
    5.5 本章小结第123-125页
结论第125-127页
参考文献第127-141页
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果第141-143页
致谢第143-144页
个人简历第144-145页
附录第145-157页

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