CFD對(duì)UASB反應(yīng)器內(nèi)流態(tài)的模擬研究.pdf

1、UASB反應(yīng)器是廢水厭氧處理過(guò)程中的一個(gè)重要構(gòu)筑物。其底部布水器和三相分離器折板角度的合理設(shè)計(jì)對(duì)UASB反應(yīng)器的運(yùn)行效率至關(guān)重要。本文從水力學(xué)方面考慮，利用FLUENT商業(yè)軟件對(duì)不同布水形式和不同三相分離器折板角度的UASB反應(yīng)器進(jìn)行數(shù)值模擬，建立UASB反應(yīng)器液相模型以及氣－液、液－固兩相模型，對(duì)UASB的設(shè)計(jì)和優(yōu)化具有重要的參考價(jià)值。
　　UASB反應(yīng)器內(nèi)部流場(chǎng)十分復(fù)雜。本文首先對(duì)UASB反應(yīng)器內(nèi)液相流場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬。分析了

2、UASB的不同結(jié)構(gòu)參數(shù)：均勻布水、拋物線布水和梯形布水三種不同流速形式和三相分離器折板角度為30°、45°、50°、60°時(shí)，其對(duì)UASB反應(yīng)器內(nèi)流態(tài)的影響。由于UASB內(nèi)流場(chǎng)隨時(shí)間變化，故選擇非定常流動(dòng)進(jìn)行模擬。湍流模型選擇適用于低雷諾數(shù)的RNG k-ε模型，模擬結(jié)果確定了UASB反應(yīng)器的優(yōu)化方案。
　　本文通過(guò)氣-液兩相流模擬得出不同時(shí)刻UASB內(nèi)部氣體體積分?jǐn)?shù)圖，探討了不同入口流速形式和不同三相分離器折板角度對(duì)氣液分離效果的

3、影響，模擬結(jié)果表明：①均勻進(jìn)水形式和梯形進(jìn)水形式對(duì)UASB反應(yīng)器內(nèi)部氣-液分離效果影響基本相同，但梯形進(jìn)水形式提高了UASB反應(yīng)區(qū)氣液混合均勻性；②三相分離器折板角度為45°～50°有利于UASB反應(yīng)器內(nèi)氣-液兩相的分離。
　　文中將固相作為一種均相顆粒，采用歐拉多相流模型，建立UASB反應(yīng)器液-固兩相模型，分析不同三相分離器折板角度對(duì)液.固兩相分離的影響，結(jié)果表明：三相分離器折板角度為45°～50°時(shí)，更利于液-固兩相的分離。<