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厌氧反应器三相分离器气液分离过程的模拟研究

作  者:
訾灿;李向东;陆飞鹏;童胜宝;郑晓宇
单  位:
光大环境科技(中国)有限公司
关键词:
厌氧反应器;数值模拟;三相分离器;气液两相流;
摘  要:
内循环厌氧反应器有机污染物降解效率高,广泛应用于垃圾渗滤液处理。三相分离器作为厌氧反应器核心部件,其沼气收集转运过程影响三相分离效果。文章建立了含反射板、通气槽、集气室及出气管的三相分离器三维模型,并采用欧拉双流体模型模拟其内部气液流场,发现上层反射板存在气体倒灌现象,并得到实验验证。进一步结合气相浓度分布及压力分布对倒灌现象进行剖析,上层反射板收集气量少且对应通气槽面积较大,无法形成稳定高压区以克服临近集气室的压力,进而引发气体倒灌。在此基础上,优化通气槽开孔分布,使各层反射板对应通气槽开孔面积与所收集气量匹配。在改进模型中,上层反射板内部可形成稳定高压区,推动气体向集气室转移并消除气体倒灌;同时保证中下层反射板收集的气体更易转移至集气室。通过通气槽开孔分布的优化,消除气体倒灌的同时提高了三相分离器气体收集效率。此外,研究表明集气室高度增加无法消除气体倒灌。

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