污泥厌氧消化反应器CFD数值模拟研究进展

• 作者: 仇付国 付昆明 尹伟齐 徐国庆 曹秀芹 江坤 袁海光
• 来源期刊: 环境工程学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: CFD模拟 流变特性 模型选取 流场-生化耦合模型 厌氧消化反应器 污泥
• 年，卷（期）: 2018,（11）
• 所属期刊栏目: 专论与综述
• 页码范围: 3005-3019
• 页数: 15页
• 分类号: X703
• 字数: 10502字
• 语种: 中文
• DOI: 10.12030/j.cjee.201803001

摘要

污泥作为典型的不透明非牛顿流体,在厌氧消化反应器内的流场具有复杂性,难以直接进行流场测试分析.结合计算流体力学(CFD)技术,分析污泥厌氧消化反应器内的流场分布情况,探讨污泥在反应器内混合效果和对消化过程的影响,以验证校核反应器优化设计和运行,改善污泥在消化反应器内的流动和混合性能并最终提高反应器性能.在综合文献及前期研究工作的基础上,系统分析并重点关注了CFD数值模拟过程当中多相流模型和湍流模型的选取、污泥流变特性应用、反应器流场评估优化及耦合生化模型等的研究现状及进展,总结了目前污泥厌氧消化反应器CFD数值模拟过程存在的问题.并指出在考量污泥流变学特性的基础上,利用传质模型将反应器流场和生化过程相耦合,构建流场-生化耦合模型,获取基质转化规律,为优化污泥厌氧消化反应器设计运行提供理论依据,是CFD应用于厌氧消化反应器数值模拟的发展方向.