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闪光反应器流场优化促进微藻固定燃煤烟气CO2研究

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闪光反应器流场优化促进微藻固定燃煤烟气CO2研究
论文目录
 
致谢第1-8页
前言第8-9页
摘要第9-11页
Abstract第11-18页
1 绪论第18-30页
  1.1 燃煤电厂烟气CO_2减排意义第18-19页
  1.2 微藻生物法减排CO_2优势第19-20页
  1.3 微藻生长固碳的影响因素第20-21页
  1.4 微藻光反应器研究现状第21-28页
    1.4.1 开放式跑道池反应器第22-23页
    1.4.2 封闭式立体反应器第23-27页
    1.4.3 微藻固碳技术工艺第27-28页
  1.5 本文研究目的和内容第28-30页
    1.5.1 研究目的第28页
    1.5.2 研究内容第28-30页
2 试验材料方法第30-46页
  2.1 微藻固碳试验材料第30-32页
    2.1.1 固碳试验装置第30-31页
    2.1.2 藻种和培养基第31-32页
  2.2 测试仪器设备第32-38页
    2.2.1 流场测试PIV系统第32-35页
    2.2.2 高速摄像系统第35-36页
    2.2.3 溶氧和pH在线测试系统第36-37页
    2.2.4 计算模拟服务器第37页
    2.2.5 其他实验设备第37-38页
  2.3 实验室测试分析方法第38-42页
    2.3.1 反应器流场PIV测试分析第38-39页
    2.3.2 曝气器气泡生成时间与停留时间测试第39-40页
    2.3.3 反应器传质系数与混合时间测试第40-41页
    2.3.4 反应器内微藻闪光频率模拟计算第41-42页
    2.3.5 微藻生长固定烟气CO_2测试第42页
  2.4 室外1191m~2大型跑道池微藻固碳的试验方法第42-46页
    2.4.1 微藻固碳示范工程的现场测试方法第42-44页
    2.4.2 微藻系统每天捕集利用CO_2能力评价第44页
    2.4.3 微藻培养液每天溶解CO_2能力评价第44页
    2.4.4 微藻生物质每天生产能力评价第44-46页
3 升降滑板式扰流件强化跑道池反应器上下闪光的数值模拟第46-57页
  3.1 引言第46-50页
    3.1.1 光反应器流场计算的数学模型选取第47-48页
    3.1.2 光反应器数值模拟的关键参数设定第48-50页
  3.2 跑道池反应器流场优化的计算结果讨论第50-56页
    3.2.1 不同浆轮转速时扰流件对微藻闪光频率的影响第50-53页
    3.2.2 不同微藻浓度时扰流件对微藻闪光频率的影响第53-55页
    3.2.3 微藻固定烟气CO_2生物质产量测试第55-56页
  3.3 小结第56-57页
4 升降滑板扰流的跑道池反应器内微气泡生成及流场优化第57-73页
  4.1 引言第57页
  4.2 微气泡生成与停留时间测试第57-65页
    4.2.1 扰流条件下浆轮转速对气泡生成规律影响第58-61页
    4.2.2 扰流条件下曝气孔径对气泡生成规律影响第61-62页
    4.2.3 扰流条件下通气量对气泡生成规律影响第62-63页
    4.2.4 扰流条件下养殖深度对气泡生成规律影响第63-65页
  4.3 升降滑板扰流的跑道池反应器流场优化测试第65-72页
    4.3.1 扰流件强化跑道池流场的上下闪光效应第67-69页
    4.3.2 扰流件对液体混合时间和传质系数的影响第69-72页
  4.4 小结第72-73页
5 脉动流场及摆动曝气器促进跑道池反应器内微藻固碳第73-87页
  5.1 引言第73-74页
  5.2 脉动流场内气泡生成与停留时间测试第74-80页
    5.2.1 通气速率对气泡生成频率及大小的影响第75-76页
    5.2.2 液体流速对气泡生成频率及大小的影响第76-77页
    5.2.3 曝气孔直径对气泡生成频率及大小的影响第77-78页
    5.2.4 脉动流场对培养液混合时间与传质系数的影响第78-80页
  5.3 摆动曝气器的气泡生成与停留时间测试第80-85页
    5.3.1 水泵功率对气泡生成规律的影响第81-82页
    5.3.2 曝气速率对气泡生成规律的影响第82-83页
    5.3.3 水泵功率及曝气速率对液体流速与混合时间的影响第83-84页
    5.3.4 水泵功率及曝气速率对反应器传质系数的影响第84-85页
  5.4 小结第85-87页
6 中心横柱扰流件促进板式立体反应器左右闪光的模拟计算第87-98页
  6.1 引言第87-91页
    6.1.1 光反应器流场计算的数学模型选取第88-89页
    6.1.2 光反应器数值模拟的关键参数设定第89-91页
  6.2 板式立体反应器流场优化的计算结果讨论第91-96页
    6.2.1 不同通气速率时扰流件对微藻闪光频率的影响第91-93页
    6.2.2 不同微藻浓度时扰流件对微藻闪光频率的影响第93-95页
    6.2.3 微藻固定烟气CO_2生物质产量测试第95-96页
  6.3 小结第96-98页
7 中心横柱与贴壁三棱柱扰流板式反应器内流场优化第98-107页
  7.1 引言第98-99页
  7.2 中心横柱与贴壁三棱柱扰流板式反应器流场优化测试第99-106页
    7.2.1 通气量对反应器闪光频率的影响第100-103页
    7.2.2 扰流件直径对反应器闪光频率的影响第103-105页
    7.2.3 微藻固定烟气CO_2生物质产量测试第105-106页
  7.3 小结第106-107页
8 室外1191m~2跑道池反应器微藻固定燃煤电厂烟气CO_2第107-119页
  8.1 引言第107-108页
  8.2 跑道池微藻固碳系统的优化升级改造第108-111页
    8.2.1 实验对象选定与扣棚设计第108-109页
    8.2.2 曝气系统布局设计及烟气量调整第109-110页
    8.2.3 跑道池加装搅拌浆轮第110页
    8.2.4 跑道池加装喷淋反应器第110-111页
  8.3 室外1191m~2跑道池微藻固定烟气CO_2测试评价第111-118页
    8.3.1 光照强度和藻液温度对藻液pH值的影响第111-113页
    8.3.2 微藻生物质昼夜生长和消耗速率对比第113-114页
    8.3.3 光合养藻系统对烟气CO_2的脱除规律第114-116页
    8.3.4 养藻系统生物质和藻液固定烟气CO_2对比第116-118页
  8.4 小结第118-119页
9 全文总结与展望第119-123页
  9.1 主要研究成果第119-121页
  9.2 创新点第121-122页
  9.3 研究展望第122-123页
参考文献第123-137页
作者简历第137-140页

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