对于一些关于水处理过程的完整模拟和anasys清除旧的话题，你都想知道有那些，接下来让小编带你了解一下。
水处理是利用物理、化学、生物等手段去除水中某些生产、生活所不需要的有害物质的水质控制过程。使用实验手段进行水处理研究相对昂贵。随着现代CAE仿真技术越来越成熟，企业可以将这些先进的研发手段与实验、经验充分结合起来，优势互补，可以提高研发设计能力，有效引领潮流。通过加工相关的研发设计，降低成本，缩短设计周期，显着提高企业的市场竞争力。
污水进口设施
污水接收设施的CFD模拟流线
紫外线消
紫外线消优化设计有两种方法实验模拟和数值模拟。实验模拟分析、验证和优化真实的消系统，需要大量的设备处理和生物验证工作。数值模拟采用计算流体动力学（CFD）作为研究工具，利用高性能计算机和CFD软件来模拟紫外线消并优化结构和操作参数。紫外线消数值模拟的关键要素包括以下两个方面
l光强模拟
在紫外线消反应器的设计中，获得反应器内紫外光强度的分布、反应器内介质的吸收、光与壳体的反射和折射等非常重要。光强分布直接影响紫外反应器的测量分布和灭菌效果。利用CFD的可视化优势并与数值模拟相结合，可以直观地获得反应器内的光强分布，为反应器设计优化提供边界条件。
ANSYSFLUENT有非常丰富的复制模型。DO模型可以完美模拟紫外线强度。该模型可以模拟吸收、反射、多带波、对称性和周期性边界。
DO模型模拟的光强分布
l当量剂量计算
紫外线消设备的消效果与紫外线剂量有直接关系。还原当量Dose，RED可以很好地评价反应器的消效果。这是指反应器内随水流移动的所有微生物通过消后折算成相同存活率的紫外线剂量之和。区域。当量剂量不仅与光强分布有关，还与微生物在反应器内的停留时间等参数有关。
ANSYSFLUENT主要采用拉格朗日法来模拟UV反应器的等效剂量，对应的CFD模型是DMP，一种离散相模型。在该模型中，微生物被认为是单独的阶段，水被认为是连续的阶段，通过求解拉格朗日框架中的N-S方程获得每个添加颗粒的运动，并跟踪颗粒的运动轨迹。
紫外线消器几何分布
紫外线强度分布和颗粒分布
活性污泥法
活性污泥法是以活性污泥为主要成分的废水生物处理的主要方法，是在人工充氧条件下，不断混合、培养污水中的各种微生物群，形成活性污泥的方法。它利用活性污泥的生物混凝、吸附、氧化作用，分解去除污水中的有机污染物。然后污泥与水分离，大部分污泥返回曝气池，多余的污泥从活性污泥系统排出。活性污泥过程CFD模拟的主要方面主要包括以下两个方面
l曝气模拟分析
曝气是将空气中的氧气强制转化为液体以获得足够溶解氧的过程。另外，曝气的目的是防止泳池内漂浮物质沉降，加强泳池内有机物、微生物和溶解氧的接触，使泳池内微生物氧化分解泳池内的有机物。污水。在溶解氧充足的条件下。
曝气池中的溶解氧可以使用ANSYSFLUENT中的Euler多相流模型和组分传输模型进行模拟。通过求解液体和气体的动量守恒方程、质量守恒方程以及组分输运方程，可以求出水中的氧含量。
数量分布分布图
氧气质量分数分布
l生物反应模拟分析
ANSYSFLUENT的活性污泥模型ASM可以通过组分传输方程计算污染物组分的浓度。该方程包含与ASM模型的生物反应动力学参数相关的生物反应源项。它基于通过动力学和化学计量参数与营养物浓度相关的微生物生长和腐烂过程。因此，结合CFD模型的成分输运方程可以实现流体动力学与ASM模型之间的链接。CFD可以模拟生物反应器的流体动力学特性，结合CFD和ASM模型可以从流体动力学角度帮助提高污染物去除率。
活性污泥水处理反应器形状及网格
反应器的速度矢量和尺寸分布
反应器内溶解氧含量分布
反应器内微生物浓度分布
反应堆设计
水处理中典型的固液分离池是沉淀池，生物处理池包括稳定池和活性污泥曝气池，化学处理池包括絮凝池和接触池。常见的絮凝池有搅拌反应池和隔板式水力絮凝池。以典型的搅拌罐为例，搅拌罐的设计过程中有很多放大标准，但对于特定的混合过程哪些标准更实用，很大程度上取决于经验。随着实验方法规模逐渐扩大，设计过程变得更长，需要更大的人力、物力、财力投入。
采用CFD方法进行混合器设计很大程度上避免了上述实验研究的缺点。以下示例显示了特定生物搅拌反应器的桨叶配置。生物反应器必须提供足够的剪切力；如果剪切力不足，生物体生长所需的养分就会分布不均。缓慢且过度的切割会导致菌丝体和细胞的破裂和死亡，因此必须优化搅拌叶片。
混合叶片几何形状和网格划分
优化前搅拌槽流场分布
优化后搅拌槽流场分布
水处理辅助设备
水处理设备包括许多辅助设备，如污泥脱水用的离心泵、污水调节控制用阀门、污水输送用管道等。提高水处理技术，辅助装置的重要作用不容忽视。然而，许多辅助器具结构复杂，很难通过实验研究确定其内部特性。通常使用CFD技术来研究单位。ANSYS软件可以解决复杂的几何网格划分题，并且具有丰富的物理模型，因此被广泛应用于各种水处理设备的设计优化过程中，并取得了满意的效果。
例如，在泵中，叶轮中有很多湍流。水力设计和性能预测也是泵设计的关键任务。ANSYS软件可以设计各种旋转和固定叶片元件并生成高质量的CFX。aGlobal被公认为旋转机械工程CFD软件，被旋转机械领域90多家公司用作关键的空气动力/流体动力分析和设计工具。
北美EMP公司使用ANSYS-CFX来模拟现有的蜗壳水泵。EMP工程师表示，使用ANSYS-CFX的通用网格接口GGI模型，可以在更短的时间内轻松完成蜗壳和叶片的网格划分，获得的结果包括水泵各点的速度和压力。这是通过实验测量来完成的。通过ANSYS-CFX仿真，分析了水泵出现分离区和回流区的原因，并提出改进措施，提高了水泵的效率。
水泵流线
凝结水泵叶片压力分布
气味分析
污水处理厂污泥脱水机房是恶臭污染严重的处理设施之一。脱水机房的异味对外影响周围居民和环境，对内影响工作人员的健康，腐蚀机房内的设备。因此，为了减少臭气污染，有必要对污泥脱水机房内的臭气进行研究。污泥脱水机房内恶臭物质中，硫化氢气体是重要的恶臭污染物，广泛存在于污泥脱水机房空间中。
天津某污水处理厂采用生物法处理城市污水。污泥处理过程中会排放恶臭气体，并采用实验方法通过多种方式测量硫化氢浓度。利用CFD技术模拟污泥脱水机房的硫化氢浓度场，可以节省大量资金。
污泥脱水机房模型结构
硫化氢浓度等值线
距地面10m处硫化氢浓度
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