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深层过滤技术与理论的发展历程1

引言1

传统深层过滤技术的发展1

纤维过滤技术的应用与发展3

散堆式纤维过滤器3

规整式纤维过滤器8

长纤维高速过滤器的理论依据、结构特点与性能优势12

深层过滤理论的研究进展14

深层过滤的微观机理研究14

深层过滤的数学模型17

本章小结20

参考文献21

长纤维高速过滤器的试验研究25

引言25

试验原理25

长纤维高速过滤器运行特性的研究25

长纤维高速过滤器的运行动力学研究27

试验装置27

试验方法28

过滤方式的选择28

试验内容与过程29

分析方法和仪器30

其他辅助性试验30

参考文献31

长纤维高速过滤器的运行特性32

引言32

滤床成熟期32

滤出水水质与有效过滤周期33

有效过滤周期内的平均滤速与纳污量35

有效过滤周期内的水头损失37

反冲洗特性与条件39

反冲洗方式的选择40

气、水联合反冲洗条件的确定40

长纤维高速过滤器反冲洗性能45

长纤维高速过滤器的操作条件优化46

优化原则46

操作条件优化47

本章小结48

参考文献49

长纤维高速过滤器与石英砂过滤器的性能比较50

引言50

长纤维与石英砂滤料对比试验50

对比试验结果与分析51

石英砂滤床过滤出水水质和有效过滤周期51

有效过滤期内的平均滤速和纳污量51

滤出水化学及卫生学指标52

长纤维高速过滤器的性能优势55

长纤维高速过滤器的技术性能55

长纤维高速过滤器的实用性55

本章小结58

参考文献58

长纤维高速过滤器的过滤机理59

引言59

长纤维高速过滤器的床层结构特征60

清洁滤床床层结构特征60

长纤维滤床床层结构沿滤程的变化62

过滤水水质沿滤层的变化63

水头损失沿滤层的变化64

长纤维高速过滤器的积泥形态65

长纤维滤料积泥的宏观形态65

长纤维滤料积泥的微观形态65

反冲洗后残留积泥形态67

积泥孔隙率的测定67

本章小结67

参考文献68

长纤维高速过滤器的运行动力学研究69

引言69

深层过滤建模方法概述69

长纤维高速过滤器水头损失方程70

单元模型70

Oseen模型73

Brinkman模型73

曳力模型水头损失方程简评74

长纤维高速过滤器水头损失方程的建立74

长纤维高速过滤器传质动力学方程77

物料平衡方程78

传质速率方程79

长纤维高速过滤器数学模型的数值计算85

长纤维高速过滤器过滤过程方程组85

边界条件86

方程组的数值解法86

长纤维滤床的优化设计89

长纤维滤床优化设计的任务89

长纤维滤床优化设计的原则89

长纤维滤床优化设计的计算89

本章小结90

参考文献91

长纤维高速过滤技术的扩展应用——长纤维附聚粗粒化除油器除油特性93

引言93

含油废水的来源及危害93

含油废水处理技术概况93

不同处理方法的特点97

技术研究的目的及意义99

试验原理与概况99

试验装置及原理99

试验内容100

试验水质及滤料参数100

测定参数及仪器100

除油纤维滤料的改性与筛选101

纤维改性试验结果与分析101

不同改性纤维周期运行效果比较107

纤维除油反冲洗效果比较110

聚乙烯醇改性纤维作为滤料的可行性分析111

长纤维除油器性能研究112

除油效果的影响因素112

滤速变化规律113

气、水强度对反冲洗效果的影响114

除油及去除其他污染物特性分析116

非曝气条件下的除油特性119

长纤维除油器的技术优势120

工艺处理油田采出水的可行性分析121

油田采出水的来源与处理现状121

工艺应用的可行性分析121

本章小结122

参考文献123