含載體曝氣池的氧傳質(zhì)效能研究.pdf

1、曝氣是廢水好氧生物處理工藝的重要環(huán)節(jié)，其動力消耗占總動力成本的45％～75％。曝氣的主要作用是向反應(yīng)器中提供微生物生化所需的溶解氧并保持反應(yīng)器內(nèi)底物、微生物、溶解氧充分混合。溶解氧的濃度限制了好氧微生物降解有機(jī)物的能力。只有在具有充足溶解氧的條件下，好氧微生物才能充分發(fā)揮降解廢水中有機(jī)物的作用。因此，曝氣池內(nèi)氧傳質(zhì)效果直接影響反應(yīng)器中微生物降解有機(jī)物的速率以及污水處理效果，增強(qiáng)曝氣氧傳質(zhì)效果對于降低曝氣動力消耗及提高水處理效率具有重要意

2、義。
　　 本文以氧傳質(zhì)理論為指導(dǎo)，采用尺寸為1m×0.5m×2m的有機(jī)玻璃反應(yīng)器考察了不同因素對新型曝氣池（網(wǎng)格載體接觸氧化池）氧傳質(zhì)效果的影響。影響因子主要包括曝氣量、溫度、載體形式與尺寸、曝氣方式等。本文通過變化實(shí)驗(yàn)條件與對比實(shí)驗(yàn)分析，表征了體系在不同實(shí)驗(yàn)條件下的氧傳質(zhì)性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:(1)內(nèi)設(shè)不同載體的曝氣池的氧總傳質(zhì)系數(shù)均隨曝氣量的增加而增大，但增加速度不相同。網(wǎng)格載體接觸氧化池的氧總傳質(zhì)系數(shù)隨著曝氣量的增加呈非線

3、性增加趨勢，曝氣量為3.5m3/h時，其氧轉(zhuǎn)移率和動力效率達(dá)到最大值，分別為5.25％和3.22kgO2/(kw·h)，是豎管接觸氧化池和懸浮球接觸氧化池的1.07倍，是無載體池的1.22倍，因此網(wǎng)格載體更加有利于提高氧轉(zhuǎn)移效率;(2)新型曝氣池的氧總傳質(zhì)系數(shù)隨溫度的增加而增加，由于溫度的升高導(dǎo)致飽和溶解氧下降，氧轉(zhuǎn)移速率下降，因此適當(dāng)?shù)牡蜏赜欣谘醯霓D(zhuǎn)移;(3)網(wǎng)格載體的孔眼尺寸對氧總傳質(zhì)系數(shù)KLa(20)有較大影響，當(dāng)曝氣量增大到3

4、.5m3/h時，反應(yīng)器1＃（無載體）、反應(yīng)器2＃(網(wǎng)格孔眼尺寸為1.3×1.3cm)、反應(yīng)器3＃(網(wǎng)格孔眼尺寸為3×3cm)的Eo2也達(dá)到了最大值，Eo2max之比為1∶1.21∶1.06，因此網(wǎng)格載體尺寸在一定范圍內(nèi)越小越有利于提高曝氣池的氧轉(zhuǎn)移效率;(4)曝氣方式對曝氣池的氧傳質(zhì)效率有較大影響。低氣量曝氣時，微孔曝氣池的KLa(20)和Eo2均高于穿孔管曝氣池，隨著曝氣量的增大，穿孔管曝氣池的KLa(20)和Eo2增加速率在最大氣曝