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気泡噴流を用いた工場排水処理および閉鎖性水域における環境修復技術の開発

气泡射流工业废水处理及封闭水域环境修复技术发展

基本信息

批准号：
08J00341
负责人：
藤川俊秀
金额：
$ 0.77万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

材料プロセス反応浴内におけるガス吹込み操作は,おもに化学反応や物質移動の促進を目的として用いられている.この操作は気泡のガスリフト効果を利用し,浴内に上下方向の液体の運動を発生させる攪拌法である.鉄鋼精錬プロセス分野では,高温溶融金属の攪拌や不純物の除去などを目的として古くから使用されており,吹込み方法には用途に応じて多様な形態が取られている.ガス吹込み操作を円筒浴内で行うと,円筒容器内の液体はある特定の条件下で,容器の中心軸周りに旋回を始める.このとき液体中には中心部では上昇流が,容器底部では容器の中心へ向かう周方向の流れが生じる.円筒容器の底部に堆積物があると,堆積粒子表層の粒子群は容器中心軸の周りを回転しながら容器内底部中央に集められる.容器中心付近では液体の強い上昇流により,粒子群がこの上昇流に巻き込まれて旋回しつつ上昇し,やがて液体表面に到達した後に容器内全体に分散する.気泡噴流による円筒容器内液体の旋回現象は,容器底板が無い場合でも発生する.申請者らは,J字型ランスによる底板の無い円筒容器内の旋回現象に着目し,閉鎖性水域における環境修復技術の開発を検討している.すなわち底板の無い円筒を船底に取り付け,円筒容器内で気泡噴流を発生させると,設定された流体力学的条件下で水底の堆積物を浮上させることができる.さらに,気泡内に微量のオゾンを混入しておくと,堆積物に含まれる有機物を分解することができる.本年度は,J字型ランスからのガス吹込みによる円筒容器内旋回気泡噴流の攪拌の強弱を,粒子巻き上がりの面から明確にした.また粒子の巻き上がり体積に対する整理法を提案し,粒子の巻き上がりには,浴表面で生じる波の運動の振幅と,浴表面における旋回気泡噴流中心の半径方向変位が重要な役割を演じていることを示した.

The material is used in the bath, and the chemical reaction is used to promote the movement of chemical reactants. Make use of the liquid in the upper and lower direction of the bath to make sure that the liquid is heated in the upper and lower direction of the bath. It is necessary to dissolve the metal at high temperature, to dissolve the metal, to remove the metal, to dissolve the metal at high temperature, to dissolve the metal, to dissolve the metal, to remove the metal, to use it, and to use it. Under specific conditions, the center of the container begins to cycle around. The center part of the liquid flows up, and the center of the container at the bottom flows in the circumferential direction. At the bottom of the cylinder container, the positive material is stacked, the particle table, the particle swarm, the center of the container, the center of the container, the bottom of the container, the center of the container, the center of the container. The center of the container is close to the strength of the liquid, and the particles are dispersed in the container after the liquid surface is reached. The liquid in the container is cycled, and the bottom plate of the container is free of charge. If you apply for the application, the J-shaped plate will be closed, and the cycling in the container will be stared at, and the environmental repair technology in the water area will be opened. Under the condition of setting the hydrodynamics of the bottom plate, the bottom of the ship, the bottom, the bottom, the In the bubble, the trace amount of carbon in the bubble is mixed with the temperature, and the active material contains the organic compound that decomposes the chemical. This year, the J-shaped container is full of bubbles in the container, and the surface of the particles is clear. On the surface of the particles, the motion amplitude of the wave motion on the surface of the bath, and the position in the radius direction of the center of the bubble flow on the surface of the bath, the important service cutting method is proposed.