振動(dòng)格柵反應(yīng)器處理污水的效果研究.pdf

1、在傳統(tǒng)的污水生物處理技術(shù)中存在兩個(gè)主要問(wèn)題，一是污水處理設(shè)施的基建投資和運(yùn)行處理費(fèi)用較高；二是由于有機(jī)底物和氧氣傳質(zhì)效率低下所導(dǎo)致的生化降解效率較差且不穩(wěn)定；其中生化降解效率的低下往往需要通過(guò)更長(zhǎng)的停留時(shí)間或增加后續(xù)的處理設(shè)施來(lái)改善，而這都會(huì)增加基建投資和處理費(fèi)用。
　　填料作為生物膜法中的核心處理設(shè)備，對(duì)污水處理的效果有著重要的影響，目前國(guó)內(nèi)外對(duì)于填料的研究大多關(guān)注于填料的材質(zhì)特性、表面性質(zhì)以及形狀等，而關(guān)于填料在傳質(zhì)方面的作用

2、的研究相對(duì)較少。
　　基于以上兩個(gè)問(wèn)題，為解決污水處理過(guò)程中傳質(zhì)效率低下的現(xiàn)象，設(shè)計(jì)并研發(fā)了一種填料可以隨格柵板垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)格柵反應(yīng)器，為分析填料在運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)下對(duì)污水處理和氧氣傳質(zhì)效果的影響，通過(guò)設(shè)計(jì)一系列不同的進(jìn)水流量和曝氣值對(duì)振動(dòng)格柵反應(yīng)器以及靜止對(duì)照組的出水效果進(jìn)行了對(duì)比，通過(guò)試驗(yàn)分析得到以下結(jié)論：
　　1)彈性填料上在隨格柵板運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，可以在反應(yīng)器內(nèi)形成紊流脈動(dòng)的水力環(huán)境，促進(jìn)了污水中的有機(jī)底物和氧氣的擴(kuò)散

3、速度；且不同于固定安裝的填料，格柵板上的生物膜在振動(dòng)過(guò)程中可以主動(dòng)接觸污水并更大范圍地捕獲污水中的有機(jī)底物、氧氣。振動(dòng)格柵反應(yīng)器的處理效果明顯優(yōu)于靜止對(duì)照反應(yīng)器，且COD和TN的平均去除率分別高出對(duì)照組13％、9.1%。
　　2)在26℃的水溫環(huán)境下，當(dāng)格柵板振動(dòng)周期為4s/周時(shí)，振動(dòng)格柵反應(yīng)器的處理效果和水力停留時(shí)間呈正比，停留時(shí)間越長(zhǎng)，處理效果越好；與氣水比呈正比，氣水比越大，處理效果越好，反應(yīng)器出水濃度越低；且反應(yīng)器的最佳運(yùn)

4、行參數(shù)是 HRT為2.5h，氣水比為5:1。在此運(yùn)行參數(shù)下，反應(yīng)器可以在處理達(dá)標(biāo)排放的基礎(chǔ)上減少機(jī)械能耗。
　　3)彈性填料的絲條在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中可以有效切割氧氣氣泡，使氣泡的尺寸變小，有效阻止了氣泡合并變大的過(guò)程，使反應(yīng)器內(nèi)的步氣趨于均勻，不規(guī)則分布填料絲條在振動(dòng)過(guò)程中改變了氧氣在的上升路徑，使氧氣在反應(yīng)器內(nèi)的停留時(shí)間變得更長(zhǎng)。當(dāng)曝氣量為50L/h、100L/h、200L/h時(shí)，振動(dòng)格柵反應(yīng)器和靜止對(duì)照組的飽和溶解氧值Cs（mg/l

5、）分別為：7.75、7.08；7.99、7.06；8.11、7.15；氧氣總傳質(zhì)速率Kla（1/h）分別為：22.94、19.78；23.87、19.88；24.91、23.78；相比靜止對(duì)照組，振動(dòng)格柵反應(yīng)器擁有更高的飽和溶解氧值和氧氣總傳質(zhì)效率。
　　4)由COD靜態(tài)動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果得知，曝氣量提高，則COD的降解速率也同時(shí)提高，降解速度在180min時(shí)達(dá)到最大；當(dāng)曝氣量為40、80、100、140L/h時(shí)， 對(duì)應(yīng)的C