罗南 作品数:16 被引量:30 H指数:4 供职机构: 中国科学院生态环境研究中心 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家科技重大专项 国家重点基础研究发展计划 更多>> 相关领域: 环境科学与工程 化学工程 轻工技术与工程 建筑科学 更多>>
导流及布气方式对膜生物反应器内部流场影响的数值模拟分析 被引量:4 2012年 运用数值模拟,研究膜生物反应器中曝气管路布气位置及导流板对反应器内流场分布的影响,并对3种气水比(10∶1、15∶1、20∶1)进行了优化研究.将模拟结果进行比较发现:"对齐"布气优于"间隔"布气;导流板对反应器内流场特性有较明显的影响,导流作用能有效地改善反应器内气含率的分布状况,提高氧传质效率,增大膜面剪切速度.在相同条件下,其平均膜面剪切速度分别是不加导板的"对齐"和"间隔"布气方式的1.5和1.9倍.当气水比为15∶1时,各种布气方式反应器内气含率分布均较大,流场内的涡流均非常明显,整个场内形成了循环流动,膜面剪切速度也达到最大. 罗南 王捷 贾辉 耿全月关键词:膜生物反应器 数值模拟 膜污染 一体式A2/O-MBR内的DO分布模拟及影响因素研究 基于计算流体力学(CFD)的方法,将氧传质模型与之进行耦合,对一体式A2/O-MBR内部流场特性及溶解氧(DO)浓度分布进行模拟,并且分析了曝气量、污泥浓度及气泡直径对DO分布的影响.研究结果表明,随着曝气量的增大,DO... 袁星 杨敏 罗南 樊耀波关键词:计算流体力学 氧传质 文献传递 长度及出水方式对中空纤维膜过滤性能的影响 被引量:4 2010年 为了更好的对中空纤维膜组件进行优化设计,通过对4组试验的对比,就中空膜纤维的长度和膜组件出水方式对过滤性能的影响进行考察.结果表明:无论是静态过滤还是曝气条件,在试验周期内,单端出水组件的膜比通量要比双端出水组件的变化趋势更为平缓.相同条件下,双端出水组件的平均通量要高于单端出水组件.静态过滤条件下,双端比单端的稳定运行通量有较大提高;在曝气条件下,由于气泡诱发的纤维抖动和水力错流作用,曝气对通量的影响要大于出水方式对通量的影响.在本研究的条件下,固定曝气强度为7.99 m3/(m2.h),100~120 cm为单端出水的膜纤维最佳长度设计值,在此范围内膜比通量与短纤维相比不会有明显的降低.当组件的出水方式改为双端时,膜纤维的最佳设计长度可延长至120~140 cm. 王捷 张宏伟 张燕 罗南关键词:中空纤维膜 组件设计 一种膜生物反应器间歇循环曝气装置和曝气方法 一种膜生物反应器间歇循环曝气装置,其结构为:一供气总管,连接一鼓风机,供气总管分别连接多个供气支管,每一供气支管连接多个并列的穿孔曝气管,穿孔曝气管的管壁上设置有出气孔;各供气支管与供气总管之间各设有一电磁阀,各电磁阀连... 樊耀波 袁星 罗南 杨敏文献传递 一种分点进水好氧-缺氧-膜生物反应器及处理污水方法 一种分点进水好氧-缺氧-膜生物反应器,由好氧反应池和封闭的缺氧反应池组成,好氧反应池与缺氧反应池之间通过H循环管和倒U管连接,实现水力循环;好氧反应池的底部设有曝气装置,该曝气装置连接好氧反应池曝气器;缺氧反应池中设有膜... 樊耀波 徐荣乐 赵曙光 罗南 杨敏 袁星文献传递 一种紫外光两步接枝自动化装置 一种紫外光两步接枝自动化装置,其结构包括:一封闭的紫外光屏蔽箱,顶部的出风口安装有对紫外光屏蔽箱的箱体进行通风及降温的排气扇;紫外灯通过可伸缩支架固定在紫外光屏蔽箱内的上部,紫外灯管套设在石英水套中;紫外光屏蔽箱内部对应... 樊耀波 罗南文献传递 正向渗透工艺及其在水处理中的应用 被引量:5 2010年 正向渗透(FO)是水分子透过选择性半透膜从化学势高的一侧扩散到化学势低的一侧的渗透过程,它以膜两侧不同溶液的浓度差为驱动力。在正向渗透膜分离过程中,为维持提取液渗透压的稳定,需浓缩回用提取液(DS)。在众多水处理领域,尤其在废水处理领域、饮水净化及海水淡化方面,正向渗透工艺更是得到了广泛的研究和应用。正向渗透过程的低能耗、低膜污染是未来膜分离技术发展的趋势。 罗南 王捷 张宏伟 张燕 何玉倩关键词:提取液 废水处理 饮水净化 海水淡化 用CFD方法模拟膜生物反应器内部流场及布气优化 被引量:2 2014年 采用Eulerian多相流模型对膜生物反应器进行气液两相流数值模拟,对"对齐"和"对齐导流"两种反应器构型内部流场气含率、速度场和膜面液体流速进行了分析比较,并就布气方式进行了分析和优化,同时借助缩小实验模型对模拟结果进行了实验验证。结果表明:两种反应器构型流场内的气泡呈现出汇集于膜组件中心位置,然后在膜组件顶端散开的流动状态;导流作用对反应器内气含率分布的影响不大,但对速度场分布特性影响显著;体积缩小100倍的对齐导流模拟装置中的气液流动状态与CFD模拟结果基本一致;通过对布气方式的优化模拟发现,不均匀布气方式可以改善气体分布状况,提高反应器内气含率和流场的湍流强度。 王捷 吴义 罗南 张宏伟 肖志伟 环国兰关键词:CFD 膜生物反应器 流场模拟 曝气 膜生物反应器ASM-CFD耦合仿真研究进展 被引量:4 2015年 膜生物反应器(membrane bioreactor,MBR)出水水质和运行能耗受生化反应和水力条件的共同影响,开展基于生化反应动力学与水力输运过程相互作用下的数字化MBR仿真模拟,对MBR节能减耗、结构优化及创新具有重要意义.文章介绍在MBR生物-水力场仿真模拟中常用的生化反应动力学模型,活性污泥模型(activated sludge model,ASM)及计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)模型,综述ASM-CFD耦合模型对MBR生物-水力场仿真研究的最新进展.综述结果表明,ASM-CFD可以较好地模拟短污泥龄(sludge residence time,SRT)MBR生物-水力场,能提供准确、丰富的流场和污水组分浓度分布信息. 杨敏 徐荣乐 袁星 罗南 郁达伟 魏源送 樊耀波关键词:计算流体力学 膜生物反应器 膜污染 活性污泥模型 溶解性微生物产物 超滤过程中浸没式中空纤维膜组件的数学模拟优化研究 被引量:3 2014年 基于中空纤维膜轴向不均污染理论,运用响应曲面法建立了浸没式中空纤维超滤膜组件不同通量状态下,膜组件过滤过程中的膜阻力关于时间、空间的动态数学模型,对建立的模型进行了显著性分析及实验验证,并对中空纤维膜组件进行了数学优化.通过验证实验发现,发现实测数据与膜阻力动态数学模型计算值基本一致.通过对数学模型分析发现:在次临界通量状态下,膜丝长度及运行时间均存在最佳值;在临界和超临界状态下,膜阻力及运行时间与膜丝长度成正比. 罗南 樊耀波 王捷 耿全月关键词:中空纤维膜组件 响应曲面法 膜污染