基于CFD的内压式MBR污水处理过程的模拟与仿真

InternationalJournalofMechanicsResearch力学研究力学研究,2019,8(2),118-125PublishedOnlineJune2019inHans.http://www.hanspub.org/journal/ijmhttps://doi.org/10.12677/ijm.2019.82014文章引用文章引用:戴雪飞,李春青,马明.基于CFD的内压式MBR污水处理过程的模拟与仿真[J].力学研究,2019,8(2):118-125.DOI:10.12677/ijm.2019.82014SimulationandSimulationofInternalPressureMBRWastewaterTreatmentProcessBasedonCFDXuefeiDai,ChunqingLi,MingMaSchoolofComputerScienceandSoftwareTechnology,TianjinPolytechnicUniversity,TianjinReceived:May16th,2019;accepted:Jun.4th,2019;published:Jun.11th,2019AbstractMBR(membranebioreactor)isanemerginghigh-efficiencywatertreatmenttechnologyinrecentyears.Itsworkingprincipleistousethemembraneseparationequipmenttointercepttheacti-vatedsludgeandmacromolecularorganicmatterinthesewage.Theessenceofthisprocessissolid-liquidseparation.TostudythewastewatertreatmentprocessofMBR,wesimulatedtheprocessusingCFD-relatedsoftware.First,themembranemoduleportionoftheinternalpressureMBRisselectedformodelingandmeshing.Then,weusetheEulermultiphaseflowmodeltosetthefluidinthemembranetubeaswaterandsuspendedparticles.ThemodelwassolvedbyFLUENTcalculation,anditwasfoundthatafter500iterations,theresidualcurveconvergesatabout17times.Finally,thecalculationresultswereimportedintothepost-processingsoftwareforvisualization.Itwasobservedthatthepressuredistributionandwaterflowdirectionofthemembranemodulewereconsistentwiththeactualsituation.Atthesametime,theactualdataofasewagetreatmentplantwasusedforcalculationandverification,whichprovedthatthemodelisreliableandeffective.KeywordsCFD,MBR,EulerMultiphaseFlowModel基于基于CFD的内压式的内压式MBR污水处理过程的污水处理过程的模拟与仿真模拟与仿真戴雪飞戴雪飞，李春青李春青，马明天津工业大学计算机科学与软件学院，天津戴雪飞等DOI:10.12677/ijm.2019.82014119力学研究收稿日期：2019年5月16日；录用日期：2019年6月4日；发布日期：2019年6月11日摘要MBR(膜生物反应器膜生物反应器)是近年来新兴的一种高效水处理技术，其处理原理为利用膜分离设备将污水中的活是近年来新兴的一种高效水处理技术，其处理原理为利用膜分离设备将污水中的活性污泥和大分子有机物截留住，这个过程的本质就是固液分离。为研究性污泥和大分子有机物截留住，这个过程的本质就是固液分离。为研究MBR的污水处理过程，我们使用的污水处理过程，我们使用CFD相关软件对这一过程进行模拟仿真。首先选定内压式相关软件对这一过程进行模拟仿真。首先选定内压式MBR的膜组件部分进行建模和网格划分。然后的膜组件部分进行建模和网格划分。然后使用欧拉多相流模型，分别将膜丝管内