隨著經(jīng)濟社會的快速發(fā)展,民眾對水環(huán)境和飲用水質(zhì)量的要求越來越高。自來水廠采用傳統(tǒng)的加氯消毒方法對飲用水進行消毒處理,然而,氯在消毒的同時會與水體中的前驅(qū)物發(fā)生化合反應(yīng),生成危害人體健康的“三致”消毒副產(chǎn)物DBPs,主要以三鹵甲烷(THMs)和鹵乙酸(HAAs)為主。國外常見的飲用水消毒方法有紫外消毒,臭氧消毒等,但紫外消毒沒有持續(xù)殺菌能力,還存在光復(fù)活現(xiàn)象[1];臭氧殺菌作用極強,且無二次污染[2],但存在易分解,價格高等缺點。近年來,一些學(xué)者對水力空化在飲用水消毒方面做了研究,其優(yōu)點在于不僅不產(chǎn)生消毒副產(chǎn)物,而且還可去除原水中污染物。本文用圓孔多孔板與文丘里管組合式裝置作為水力空化工作段,利用YE6263壓力數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對孔板段、文丘里管喉部以及擴散段沿程各壓力測點進行實時采集,分析流場中壓力和空化數(shù)的沿程變化影響因素;利用三維粒子圖像測速儀(PIV)對水力空化工作段進行拍攝,分析不同組合下縱向時均流速分布、紊動強度、紊流切應(yīng)力的分布規(guī)律。在對上述流動特性剖析的基礎(chǔ)上,利用該組合裝置進行殺滅原水中病原微生物的試驗研究,選取大腸桿菌和菌落總數(shù)作為病原微生物的指示菌,用平板計數(shù)法測得不同...

【文章頁數(shù)】：104 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及提出
        1.1.1 課題研究背景
        1.1.2 課題提出
    1.2 飲用水消毒國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 飲用水消毒概況
        1.2.2 常見的飲用水消毒技術(shù)
    1.3 空化空蝕概述
        1.3.1 空化現(xiàn)象及影響
        1.3.2 空化機理
        1.3.3 空蝕機理
        1.3.4 空化數(shù)
        1.3.5 空化類型
        1.3.6 水力空化滅菌機理
        1.3.7 氣核的模型
        1.3.8 水力空化應(yīng)用研究
    1.4 本文研究內(nèi)容
第2章 水力空化裝置及實驗技術(shù)
    2.1 水力空化試驗裝置
        2.1.1 水力空化反應(yīng)系統(tǒng)
        2.1.2 水力空化反應(yīng)發(fā)生裝置
    2.2 主要測量和測試儀器
        2.2.1 壓力數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
        2.2.2 蒸汽滅菌鍋
        2.2.3 筆式p H酸度計
        2.2.4 生物顯微鏡
        2.2.5 LZB-100 轉(zhuǎn)子流量計
        2.2.6 三維粒子圖像測速儀
        2.2.7 LRH-150 生化培養(yǎng)箱
第3章 圓孔多孔板與文丘里管組合式裝置壓力特性
    3.1 試驗設(shè)計
    3.2 時均壓力分析
        3.2.1 不同流速對文丘里管喉部及擴散段時均壓力的影響
        3.2.2 多孔板時均壓力特性
    3.3 空化數(shù)分析
        3.3.1 不同流速對多孔板段與文丘里管段空化數(shù)的影響
        3.3.2 不同文丘里管喉部及擴散角對空化數(shù)的影響
        3.3.3 不同規(guī)格孔板對空化數(shù)的影響
    3.4 本章小結(jié)
第4章 圓孔多孔板與文丘里管組合式空化水流PIV剖析
    4.1 水力空化流場斷面劃分與PIV觀測圖
        4.1.1 空化流場斷面劃分
        4.1.2 PIV觀測圖
    4.2 紊動特性的統(tǒng)計分析方法
        4.2.1 縱向流速分析方法
        4.2.2 紊動強度分析方法
        4.2.3 紊流切應(yīng)力分析方法
    4.3 空化水流紊動特性分析
        4.3.1 縱向時均流速分布
        4.3.2 紊動強度分析
        4.3.3 紊流切應(yīng)力分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 圓孔多孔板與文丘里管組合式水力空化殺滅原水中病原微生物的試驗
    5.1 試驗準(zhǔn)備及安排
        5.1.1 試驗水樣
        5.1.2 試驗過程
        5.1.3 試驗分析方法
    5.2 試驗結(jié)果分析及討論
        5.2.1 空化數(shù)對殺滅率的影響
        5.2.2 孔口排布對殺滅率的影響
        5.2.3 孔口數(shù)量和水力空化作用時間對殺滅率的影響
        5.2.4 原水配比濃度對殺滅率的影響
        5.2.5 孔口流速和喉部流速對殺滅率的影響
        5.2.6 文丘里喉部長度和擴散角大小對殺滅率的影響
    5.3 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
致謝
作者在攻讀碩士學(xué)位期間所取得的科研成果



本文編號：3807880