一体式光催化-膜分离循环反应装置性能的研究

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1、Ti02悬浮性能影响的变化规律。结果表明：反应区曝气量越大，内循环流速与Ti02悬浮浓度越大；膜底曝气对二者的影响则很小。导流板结构中的上、中、下3块导流板的长度发生变化时，均影响内循环流速与Ti02悬浮性能。研究了导流板结构变化时对光催化氧化酸性红B废水脱色率和膜污染特性的影响。中导流板较长、而下导流板较短时的5撑导流板结构在保证废水脱色率的同时更有利于降低膜污染。考察了一体式反应器间歇运行时的Ti02沉降性和进水后酸性红B废水扩散性，并对一体式反应器连续和间歇2种运行方式时的电能消耗进行了对比和分析，获得了可降低一体式反应器电能消耗的技术途径。以难降

2、解葸醌染料中间体溴氨酸为研究对象，对影响脱色率的因素进行了研究，一体式反应器能够稳定、有效地降解溴氨酸。中文摘要本文对一体式光催化．膜分离三相流化床反应器中的反应区曝气、导流板结构、膜底曝气对内循环流速、Ti02悬浮性能、光催化氧化脱色率和膜污染特性的影响进行了研究，并考察了一体式反应器间歇运行时的基本性能。研究结果表明，5种导流板结构下，内循环流速与Ti02的悬浮浓度均随反应区曝气量的增加而增加；在一定的反应区曝气量下，上、中导流板越长，内循环流速越大，且Ti02的悬浮性能越好：下导流板变短，导致内循环流速增加，而Ti02的悬浮浓度略有降低；增加膜底曝

3、气后，内循环流速与Ti02悬浮浓度均有所降低；导流板结构对脱色率的影响主要系由于Ti02悬浮浓度的变化，其中l撑导流板结构下酸性红B废水的脱色率最高，而3撑导流板结构下则最低。内循环流速系影响膜污染的主要因素，且分别在有、无膜底曝气两种条件下，5撑导流板结构下的膜污染均最轻，而3拌导流板结构下则均最严重。一体式反应器多光源布置有利于反应器的稳定运行。在膜出水与光催化反应间歇运行的过程中，停止反应区曝气后，Ti02颗粒呈现出在最初5min内沉降较快、随后逐渐缓慢的变化规律；由反应器底部进入的酸性红B废水向上扩散时具有明显的分层界面；膜通量越高，Ti02沉降

4、性越差，且酸性红B废水扩散性越差；出水前静置时间愈长，酸性红B废水扩散时的分层界面愈高。一体式反应器连续、间歇两种运行方式的电能消耗对比可知：光催化反应时间与膜出水时间的比值系数A--1时，2种运行时的电能消耗相等；AI时，间歇运行的电能消耗高。一体式反应器降解溴氨酸废水研究结果表明：微滤膜对溴氨酸具有吸附作用，但无过滤、截留能力；酸性条件以及外加H202均可有效地提高光催化脱色率；一体式反应器可长期、稳定地处理溴氨酸废水。关键词：光催化。I膜分离；内循环流速；Ti02悬浮性能；间歇运行；溴氨酸AbstractTh

5、eeffectsoftheaerationinreactiveareaandunderthehollowfibermembrane，bafflestructuresonthecirculationrate，Ti02suspendingproperty,photoeatalyticdecolorizedefficiencyandmembranefoulingintheintegrativethree-phasefluidized-bedreactor,couplingwithphotocatalysisandmembraneseparation，werei

6、nvestigated．Thefundamentalperformancewerealsostudiedwhentheintegrativereactorruninanintermittentway．TheresultsshowthatboththecirculationflowrateandTi02suspendingconcentrationincreasewiththereactiveareaaerationstrengthatanyoffivebafflestructures．Attheconditionofthefixedreactiveare

7、aaerationstrength，thelongeroftheaboveormiddlebaffle，thehigherofcirculationrateandTi02suspendingconcentration．Besides，thecirculationrateincreaseandtheTi02suspendingconcentrationdeclinealittlewhenthebottombafflemakeshorter．BothofcirculationrateandTi02suspendingconcentrationdecrease

8、asthereexistsaerationunderthehollowfiber