光催化降膜反應器的優(yōu)化及其在焦化廢水處理中的應用研究的開題報告

光催化降膜反應器的優(yōu)化及其在焦化廢水處理中的應用研究的開題報告一、選題背景及意義光催化技術是一種高效、環(huán)保的新型水處理技術，已經(jīng)廣泛應用于廢水處理、空氣凈化等領域。光催化降解廢水中有機物質的過程是利用一定波長的光源照射到半導體表面上，激發(fā)半導體表面上的電子，電子與氧氣結合產(chǎn)生自由基，自由基與廢水中的有機物質反應，達到降解廢水有機物質的目的。因此，光催化技術具有不需要加入化學藥劑、操作簡單、能夠達到高效處理廢水的特點。在這種環(huán)境下，光催化降解技術被越來越廣泛的使用。焦化廢水是一種難以處理的廢水，化學成分復雜，難以直接降解，而且會對環(huán)境產(chǎn)生嚴重的污染。采用傳統(tǒng)的物理化學處理方法難以達到良好的處理效果，而光催化技術可以有效地解決這一問題，降低環(huán)境污染，提高水資源的利用率。本文選取光催化降膜反應器作為研究對象，通過對反應器的結構優(yōu)化及影響因素的探究，建立高效的處理模型，在焦化廢水處理中應用研究，探索光催化技術在廢水處理中的應用和發(fā)展。這對于提高焦化廢水的處理效率，降低處理成本，減少環(huán)境污染具有重要意義。二、研究內(nèi)容及方法本文將圍繞光催化降膜反應器的結構優(yōu)化及其在焦化廢水處理中的應用展開研究，具體內(nèi)容包括：1.分析光催化降膜反應器的結構及過程機理，建立數(shù)學模型，探究反應器結構的優(yōu)化方法。2.對光催化降膜反應器中各處理因素（如反應器散熱、光源功率和反應器結構等）對處理效果的影響進行分析，建立相應的影響因素模型。3.針對不同的廢水，在實驗室中進行對比實驗，通過對實驗結果的分析，驗證光催化降膜反應器在焦化廢水處理中的應用效果。本文的研究方法主要包括理論分析、數(shù)值模擬、實驗研究等。三、研究預期成果通過本文的研究，預期能夠達到以下成果：1.建立焦化廢水處理的高效、低成本的光催化降膜反應器優(yōu)化模型，提高廢水處理效率，降低處理成本。2.建立光催化降膜反應器在不同環(huán)境下的影響因素模型，為實際工程應用提供理論依據(jù)。3.對光催化技術在廢水處理中的應用進行研究，為推廣光催化技術在廢水處理中的應用提供重要參考。四、論文大綱第一章緒論1.1研究背景1.2研究意義1.3研究現(xiàn)狀1.4研究內(nèi)容及方法1.5研究預期成果第二章光催化降膜反應器的理論分析2.1光催化降解有機污染物的原理2.2光催化降膜反應器的基本構成2.3光催化降膜反應器的過程機理分析2.4反應器結構的優(yōu)化方法第三章光催化降膜反應器的影響因素模型3.1反應器散熱對處理效果的影響模型3.2光源功率對處理效果的影響模型3.3反應器結構對處理效果的影響模型第四章實驗研究4.1實驗設備及方法4.2不同廢水在光催化