为了考察新型网板柱塞流电化学反应器的流体力学性能及优化反应器结构,本文对其进行了PIV（粒子图像测速）实验和苯酚模拟废水电解实验。实验结果表明,进口射流会在极板前区域造成回流和涡旋,使流动不稳定,对气液流动有较大影响;液体流速增大会使流场变得不平稳,其不宜过大或过小,是影响反应器内部流动的主要因素之一。网板网孔结构会在液体流过极板后产生导流作用,对此区域的气液流动有一定影响;气泡在极板表面产生,在低电流强度时,气泡数量少,其上浮、逸出的流动对液相流动具有强烈的扰动作用,强化了反应和传质过程,随着电流强度的增大,大量气泡产生,部分气泡来不及逸出聚集在反应器上层液面处,阻碍了极板区域液相的流动和更新,弱化了反应和传质过程,模拟废水实验结果也表明反应器内部苯酚的电催化氧化传质过程受气相扰动的影响较大,因此气泡的流动也是影响反应器内部流动的主要因素之一;同时模拟废水实验考察了极板排布方式的影响,实验表明斜向极板的排布方式可以加快极板周围组分的更新,使极板表面产生的气泡更快的脱离,增大了有效极板面积,促进了反应进行。在模拟废水实验结果的基础上,获得了苯酚浓度和废水COD变化曲线,并进行了传质系数拟合。以上结果表明通过改变极板排布方式,改变流道,优化反应器结构是可以提高新型柱塞流反应器的反应效率和传质性能的。为了进一步探究新型网板柱塞流电化学反应器的流动规律和传质规律,利用ANSYS FLUENT软件进行三维CFD数值模拟。液体单相流模拟结果表明,反应器内部流场呈现平稳的柱塞流型,也验证了网板网孔结构的导流作用。通过气液两相流模拟,将模拟结果与实验结果进行对比,验证了模拟方法的可靠性。对实际工况下的气液两相流流场进行模拟,结果表明与实验结论一致,气相对流场影响较大,气泡过多不利于反应和传质的进行。气相流速较小时,流场主要由液相流动影响。进行了有化学反应进行的流场和各组分分布状况的模拟。结果表明极板表面生成的羟基自由基分布状况由气相流动所决定,反应器下部存在反应停滞区。改变极板斜度为5.73°、10°、15°,结果表明斜向极板促进了电化学反应的进行,是反应器结构优化的有效方式。通过分析,应通过优化工艺,优化反应器结构减小气体生成量和加快气体排出的方法,减小气相对反应器内部流动的扰动作用,这有利于反应器柱塞流流型的稳定和反应器工作的平稳高效。