3D格子Boltzmann传质模型模拟生物膜降解有机污水

• 作者: 李静 杨艳霞
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 污水处理 模型 生化反应 生物膜 多孔介质 数值重构
• 年，卷（期）: 2018,（10）
• 所属期刊栏目: 农业生物环境与能源工程
• 页码范围: 225-230
• 页数: 6页
• 分类号: TK91
• 字数: 4801字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2018.10.028

摘要

以膜生物法有机污水处理为研究背景,将3D格子Boltzmann传质模型与多孔介质四参数随机生成法耦合,获得生物膜多孔介质详细的孔隙分布,进而对反应器内生化降解反应过程进行模拟计算.研究分析了生物膜孔隙率及孔隙分布对流动传质及生化反应性能的影响,并与试验结果比较证明了模型的可行性.结果表明:各方向生长概率p1-14=0.005,随着生物膜孔隙率增大,反应器内底物降解效率先增大后减小,且在孔隙率ε=0.5时达到最大,50.97%;孔隙率ε=0.5时,改变各方向生长概率重构获得5种不同结构生物膜,其降解效率随之改变,生物膜为结构1(p3-4=0.01,p1,2,5-14=0.005)时,底物降解效率最高,52.54%.因此,3D格子Boltzmann传质模型可用于膜生物反应器内的流动传质及生化反应过程的模拟,研究结果将对反应器的优化具有一定的指导作用.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李静	太原理工大学建筑与能源应用工程系	39	208	8.0	13.0
2	杨艳霞	太原理工大学热能工程系	8	7	2.0	2.0