纺织颜料种类繁杂，加之一些新型涂料等难生物降解有机物大量使用，造成造纸污水浊度重，有机物组成复杂，可生化性差，且具有毒性，对水环境和人类健康引起极大的恐吓。酯化酸化工艺除了才能提升造纸污水可生化性，同时对浊度具有一定清除能力，且运行成本低廉，因而被广泛应用于造纸污水的预处理之中。但是，现有酯化酸化工艺效率普遍较低，直接造成后续好氧生化段去掉疗效不佳，既影响企业的稳定达标排放，又影响中水回用疗效。为确保出水水质，企业常常降低后续处理药剂投加量，进而造成淤泥量减小，运行成本降低。因而亟待提高酯化酸化反应效率，以确保造纸污水处理设施高效运行，出水水质稳定达标。
酯化酸化工艺良好运行的重要条件之一是均匀布水，保障需氧淤泥与污水之间的充分接触，因而改善布水均匀性是提高酯化酸化效率的有效途径，现有酯化酸化工艺通常采用单点或则穿孔管布水，无法达到布水均匀的疗效，加之酯化酸化池内紊流复杂，可能会导致水力短流，产生水力死区。估算流体热学（CFD）技术近些年来被越来越多地应用在废水处理领域，拿来指导废水处理构建物及相关设施改进设计、优化运行方法等。LARSEN首次借助混和厚度理论来估算平流式沉淀池中水流的紊动粘性系数，在此基础上提出了沉淀池估算物理模型，对沉淀池运行过程进行剖析。此后一些学者借助CFD技术对沉淀池、水解酸化池、氧化沟、消毒池等相关废水处理构建物进行数值模拟，通过考察紊流、污泥分布，或通过改变构建物结构、运行条件，提出相应的设计及运行的优化方案。上述研究似乎对相关废水处理构建物的确诊评价、指导设计、优化运行、提高废水处理疗效等环节具有较好的指导意义，但大多缺少对模拟结果的实测验证。
本研究将CFD模拟和现场试验相结合，首先通过CFD模拟对酯化酸化工艺的布水形式进行了优化设计，对多种布水工况下水解酸化反应器内固液流动状态进行了数值模拟和比较，确定了最佳布水点数；此后，基于CFD模拟结果设计制做了多点布水酯化酸化反应装置，以实际造纸污水为处理对象，进行现场中试，以实测数据评估了酯化酸化效率提升程度，对模拟结果进行了验证。上述研究对目前酯化酸化工艺的均匀布水工程改建具有参考意义，也为最大限度发挥酯化酸化工艺对造纸污水处理效率提供了可能。
造纸污水中富含大量剩余颜料，而脱色主要发生在酯化酸化段，因而脱色率可以作为反映酯化酸化疗效的一项指标。中试设备进出水及废水处理厂酯化酸化池出水浊度的变化见图7（d）。中试设备运行期间，脱色率在37%~67%波动，平均值为47%，而废水处理厂酯化酸化池脱色率在11%~43%波动，平均值为21%，中试设备将脱色率提升至原先的2.2倍。
推论
（1）借助CFD模拟技术，采用Euler-Euler模型、标准k—ε模型及微孔介质模型，对多种布水工况下水解酸化反应器内固液流动状态进行数值模拟剖析，结果表明，对于1.20m（长）×1.20m（宽）×3.35m（高）的反应器，采用9点布水可达到最佳疗效，此时顶部的水湍动作用强烈，淤泥可流化高度提高，有效遏止淤泥郁积，有利于泥水充分混和，进而提升传热效率。
（2）基于CFD模拟结果，设计制做了9点布水的酯化酸化中试设备，以造纸污水为处理对象，相比废水处理厂单点布水酯化酸化池，中试设备的酯化酸化效率明显改善，VFAs产值、B/C及脱色率分别提升至原先的2.7、1.1、2.2倍，验证了CFD模拟结果具有较高的确切性。
（3）随着中试装置运行时间延长，系统中微生物群落结构发生了明显的变化，在中试设备启动及正常运行阶段，酯化解酸化系统中优势菌属为生丝微菌属、拟链球菌属；步入稳定运行阶段后红假单胞菌成为的优势菌属，推断它可能是酯化酸化处理造纸污水过程中的功能菌群。
