中空纤维支撑液膜处理含铜废水传质过程的数值模拟的开题报告.pdfVIP

中空纤维支撑液膜处理含铜废水传质过程的数值模

拟的开题报告

一、研究背景

随着工业化进程的不断加速，工业废水污染问题逐渐凸显出来，其

中含铜废水占据着重要的地位。含铜废水的长期排放将对环境造成极大

的危害，因为铜元素可以在大量浓度的情况下对生物体造成毒害，对自

然环境造成不可逆的影响。因此，如何有效地处理、去除含铜废水成为

大家关注的热点。

现阶段，液膜技术作为一种应用广泛的工业废水处理技术，已被广

泛地应用于工业废水处理领域，其主要优点之一就是可以有效地去除废

水中的重金属和其他杂质。然而，目前液膜技术研究的局限性在于其传

质速度较慢，操作周期长，处理效果也并不理想，这就需要通过对液膜

技术进行改进和优化。

二、研究目的

本文旨在借助中空纤维支撑液膜技术处理含铜废水。通过建立数值

模型，模拟中空纤维支撑液膜处理含铜废水的传质过程，探究该技术在

处理含铜废水过程中的优化方案，以提高其处理效率和降低处理成本，

为实际应用提供科学依据。

三、研究内容和方法

1.内容

（1）建立中空纤维支撑液膜处理含铜废水的数值模拟模型，在数值

模拟环节中考虑工艺参数对处理效果的影响。

（2）分析中空纤维支撑液膜处理含铜废水传质过程的数学模型，实

现对处理效率和废水中铜元素去除率的优化。

2.方法

（1）采用计算流体动力学（CFD）方法，并结合有限元方法（FEM）

建立中空纤维支撑液膜处理含铜废水的数值模拟模型，探究其传质过程

的机理和特性。

（2）在模拟中考虑如下工艺参数对模型的影响：液体流量、液膜厚

度、质量传输系数。

（3）通过对模型的优化，提高中空纤维支撑液膜技术在处理含铜废

水时的处理效率和废水中铜元素去除率。

四、研究意义

本文将运用中空纤维支撑液膜技术对含铜废水进行处理，通过建立

模型模拟该技术的传质过程，利用数学方法，优化液膜处理过程，从而

得到最佳方案，该研究可为企业提供一种有效的含铜废水处理技术，具

有广泛的实际应用价值。