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溶气气浮技术净化养殖水体的最优工艺参数研究

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1绪论

1.1本课题研究的目的和意义

1.2气浮分离技术的理论描述

1.2.1水中微细气泡的形成及其特性

1.2.2絮粒的形成及其特性

1.2.3气泡与絮粒的粘附

1.3气浮分离技术在国内外的研究进展及应用现状

1.3.1气浮分离技术的发展

1.3.2气浮分离技术的研究进展

1.3.3气浮分离技术在渔业生产中的应用研究

1.4气浮分离技术在渔业生产中的应用展望

2研究内容

3材料与方法

3.1试验系统

3.1.1系统组成原理图

3.1.2主要设备及基本参数

3.2试验用水的制备

3.3分析方法

3.3.1水质评价指标

3.3.2测定方法

4除沫装置设计

4.1除沫装置组成

4.2除沫装置选型与设计

4.3除沫装置结构图

5试验结果与分析

5.1试验设计

5.2试验数据处理

5.2.1回归模型的建立

5.2.2回归模型的显著性检验

5.3模型中因素重要性分析

5.4因素交互作用分析

5.4.1液位高度与液体流量的协同作用

5.4.2液位高度与释气柱高度的协同作用

5.4.3液体流量与释气柱高度的协同作用

本节小结

5.5验证试验

6结论与进一步研究建议

6.1结论

6.2进一步研究建议

参考文献

攻读硕士研究生期间发表的论文

致谢

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摘要

微型固体颗粒去除是养殖水体净化的重点和难点,本文利用溶气气浮技术净化养殖水体中的微颗粒。研究了液位高度、液体流量和释气柱高度等主要工艺参数对水中浊度、COD净化效果的影响,并探讨了上述参数对水体DO和pH的影响规律。通过回归旋转设计,建立了不同评价指标的数学模型。通过对模型中各因素对水质净化效果影响的重要性分析以及各因素间交互作用的分析,确定了高效水质净化三因素的最佳控制范围,并对三因素对水质净化效果的影响规律进行了验证试验。另外,为实现自动排污,设计完成了叶轮式自动排污装置。  研究结果表明,COD与浊度之间有较好的对应关系,二者的变化趋势十分相近,当这些物质被去除后,COD与浊度同时得到改善。液位高度、液体流量及释气柱高度对水质净化有不同程度的影响,当液位高度在1.4m处得到最好的处理效果,COD、浊度的去除率分别达到71.98%,76.57%,同时水体的DO与pH也有显著的改善。考虑气浮净水整体效果,得出综合结论为高液位、低流量与适中的释气柱高度能取得良好的净水效果。验证试验结果表明,各指标值与前期试验结果一致性比较好,即高液位+低流量+中低位释气柱高度能获得最佳的气浮净水效果。通过综合因子试验研究和设计完成的自动排污装置,使溶气气浮系统的结构和运转工艺得到了进一步完善和优化,为溶气气浮系统在养殖水体净化中的应用提供了设计依据。

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