两种曝气设备的清水曝气充氧研究

比较微孔雾化软管曝气和射流曝气2种曝气设备的充氧性能,以选择技术经验性能较好的设备应用于工程中。根据清水充氧试验,计算2种设备的充氧动力效率和氧利用率,微孔雾化曝气软管的氧利用率为24.71%,充氧动力效率为2.45kg[O2]/(kW·h);射流曝气的氧利用率为16.48%,充氧动力效率为1.61kg[O2]/(kW·h)。试验结果表明,微孔雾化软管曝气的充氧性能优于射流曝气的充氧性能。     

曝气方式对陶瓷膜分离过程的影响

在膜分离中引入曝气可有效减轻浓差极化和膜污染,提高膜过程分离效率.文中采用实验对比验证和气液二相流理论计算的方法,研究了曝气方式对膜分离过程的影响.实验结果表明:采用导流板仅在膜通道曝气过程的曝气量为250 L/h时,可维持平均压力增长率为40 Pa/min,能有效控制膜污染;继续增大曝气量,曝气方式对膜污染控制效果的...     

不同曝气控制方式对SBR短程硝化特性的影响

分别采用恒定鼓风量[0.4m_(空气)~3/(m_水~3·h)]和恒定DO(0.5mg/L)的连续曝气控制方式,通过控制温度为30±1℃、pH值为7.9~8.2,研究两种曝气控制方式对于低C/N城市污水短程硝化的特性。结果表明:恒定曝气量[0.4m_(空气)~3/(m_水~3·h)]实现稳定短程硝化的时间明显快于恒定DO(0.5 mg/L)的曝气控制方式,而且恒定曝气量实现稳定的亚硝酸盐积累率达95%以上,明显地高于恒定DO(0.5 mg/L)的曝气控制方式的NO_2-N积累率85%,恒定曝气量[0.4 m_(空气)~3/(m_水~3·h)]的控制方式短程硝化的曝气控制时间宜控制为4 h,而恒定DO(0.5 mg/L)的控制方式短程硝化的曝气控制时间宜控制为3 h。     

好氧曝气时间对纯氧曝气式SBR法除磷的影响

研究在氧气曝气的条件下,不同好氧曝气时间对序批式活性污泥法(SBR)的影响。实验采用合成废水,利用N_2、O_2交替曝气实现厌氧-好氧环境,在保持相同的厌氧时间(3 h)的情况下,通过调节好氧曝气时间(3.5、2.5、1.5 h),连续运行30 d,考察不同时间组合情况下的系统除磷效率及污水特性变化规律,并确定最佳的时间组成。通过实验对比发现,3组实验除磷效果差异明显,最终磷酸盐去除率分别为71%、94%和54%,反应过程中实验2(好氧曝气2.5 h)在厌氧-好氧阶段生成和消耗最多的聚羟基脂肪酸酯,在厌氧反应时释放出最多的游离磷且在好氧反应时摄取最高量的磷酸盐,最终实现了良好的脱磷效果,达到了节约曝气时间,缩短曝气能源消耗成本的目的,但当好氧曝气时间过长或过短,都难以取得良好的磷去除效率。     

微孔曝气充氧性能的影响因素研究

曝气量、孔径和水深是影响微孔曝气充氧性能的3个重要因素。通过试验研究了曝气量、孔径和水深对氧总传质系数、氧利用率及理论动力效率的影响,并通过曲线分析优化出最佳参数组合。结果表明,安装水深为2.0 m时采用200μm孔径的曝气器和0.5 m3/h的曝气量具有最佳的充氧性能。     

旋转曝气器的曝气充氧性能研究

针对曝气池中的实际充氧情况,提出新的曝气性能指标—充氧均匀性指数,并提出一种新型曝气器旋转曝气器。在长宽高尺寸为600 mm×800 mm×910 mm的有机玻璃曝气池内,以空气-清水为体系,对旋转曝气器的曝气充氧性能进行了研究。主要考察了充氧均匀性指数、氧总传质系数和曝气效率等曝气充氧性能,并与微孔曝气器进行对比。实验结果表明,当曝气流量为1.0~2.5 m~3/h,旋转曝气器和微孔曝气器的氧总传质系数、氧传质速率、氧传质效率和曝气效率很相近;旋转曝气器的充氧均匀性指数介于0.040 4~0.049 4,而微孔曝气器的充氧均匀性指数介于0.054 7~0.127 5。旋转曝气器产生的旋转流场能使气泡在水平面分布更均匀,提高了氧传质效果。     

青岛某污水处理厂微孔曝气系统更新应用实例

青岛市某污水处理厂因生物反应池曝气系统的微孔曝气器老化,导致曝气系统整体氧转移效率下降,造成污水处理厂运行单耗升高。针对该问题,开展了曝气池微孔曝气系统更新改造工程,阐述了曝气系统更新改造过程,总结了工程经验,对比了曝气系统更新改造前后的氧转移效率和系统运行能耗变化。结果表明:更换新曝气器后,试验廊道微孔曝气系统的平均氧转移率从18.41%提高到49.84%;在出水水质均达标的前提下,相比旧曝气系统,新曝气系统的气水比、单耗分别降低32.5%、31.6%,整个污水处理厂的能耗降低8.9%以上。实践表明,当曝气设备达到运行年限时,及时更换微孔曝气器,对污水处理厂的稳定运行和节能降耗有重要意义。     

生物接触氧化池两种不同曝气方式的充氧性能的比较研究

在曝气量为3.0m∧2/h、空气管道压力0.07MPa以及微孔曝气器和空孔曝气管分别位于水面下4.3m和3.6m的条件下,对A型微孔曝气器曝气和B型穿孔曝气的生物接触氧化池进行了充氧性能的比较试验研究,试验结果表明,采用氧总转移系数（KLa)、氧气转移率（dc/dt)、充氧能力（Ro)、氧利用率（EA）、充氧动力效率（EP）五项充氧性能评价指标得出,A型生物接触氧化池的充氧性能明显优于B型生物接触氧化池。     

氧化沟间歇曝气脱氮效果及控制策略的中试研究

对前置厌氧选择区的中试氧化沟系统,采用连续流间歇曝气方式进行生物脱氮的研究。试验研究表明,不同曝气-停曝时间下出水TN范围不同,其主要与曝气/停曝(时间)比有关;曝气时间过长可能导致细胞内碳源消耗过量而使反硝化因缺乏电子供体受影响,停曝阶段持续过长又可能使NH4+-N积累过多而超标。曝气1.5 h,停曝2 h时,出水TN和NH4+-N较好地满足一级B排放标准,该模式辅助适当的曝气控制策略可保证出水水质和节省能耗。为了研究氧化沟间歇曝气控制策略,进行了连续曝气的试验研究,结果表明,ORP与NH4+-N/NO3--N的对数有较好的线性相关性,相关系数为0.987。利用以上关系,结合NH4+-N在线传感器,提出了间歇曝气的控制流程。     

间歇曝气生物滤池对焚烧垃圾渗滤液脱氮的挂膜启动和运行工况研究

为了克服传统曝气生物滤池脱除焚烧垃圾渗滤液总氮效果差的缺点,开发了间歇式曝气生物滤池。通过曝气与停曝的交替循环,使整个反应器轮流出现好氧、缺氧、厌氧的环境从而提高脱氮效率。对于反应器的启动,采用闷曝、小流量逐渐增加负荷连续进水和投加碳源菌种间歇曝气3阶段挂膜法,总挂膜时间为17 d。另一方面,不同的进出水方式对反应器的脱氮效率有较大影响,采用曝气阶段停止进水,停曝阶段加倍进水的运行方式可以使得间歇曝气生物滤池取得最好的脱氮效果,氨氮去除率为75%,总氮去除率为67%。     

低曝气量下好氧颗粒污泥的性能分析

采用SBR反应器培养好氧颗粒污泥,考察了低曝气量下好氧颗粒污泥的性能。研究表明,低曝气量下,好氧颗粒污泥具有较高处理效能,其对校园污水中COD、氨氮和磷的去除率最高可分别达到93.8%、87.7%、87.8%。降低曝气量有利于磷的去除,对COD去除的影响不大,对氨氮去除的影响较大。当曝气量为0.2 m3/h时,氨氮去除率最高。降低曝气量,DO浓度的变化不显著。好氧颗粒污泥能在低曝气量下稳定运行,在保证污染物去除率的前提下可降低能耗,节约能源。     

微孔曝气最优气泡群的确定方法

综合考虑气泡尺寸、气泡分布、气泡生命周期等对微孔曝气水体DO的影响效果,存在着使曝气效果达到最佳的最优气泡群。本研究提出了微孔曝气最优气泡群的确定方法,并采用最大气泡群常数终值来表征该气泡群。试验结果表明,采用最优气泡群与气泡群常数终值确定的最优曝气器及最优曝气量与清水曝气试验的结果相吻合,同时与采用传统曝气系统性能指标评价的结论也一致。     

高原地区曝气池氧传质的影响因素研究

为提高高原地区污水生物处理曝气过程的效率,对比研究了气压分别为96 kPa和72 kPa时,不同曝气量下,曝气方式和污泥含量对曝气池氧传质的影响规律。结果表明,曝气量从150 mL/min提高至600 mL/min,不同气压下2种曝气方式的氧总传质系数(K_La)和气压降低的负面影响均增大,相同条件时微孔曝气盘的K_La总是大于微孔曝气软管;气压降低使2种曝气方式最高动力效率和氧转移效率对应的适宜曝气量均呈下降趋势;对K_La的影响程度为曝气量大气压力MLSS含量,K_La与大气压力和曝气量呈正相关,与MLSS含量呈负相关;微生物耗氧速率会因气压降低有不同程度的提高,72 kPa下的比耗氧速率比96 kPa下平均高43.8%。     

微曝氧化沟气液两相传质模型构建及传质影响因素分析

基于ANSYS Fluent软件建立了微曝氧化沟气–液两相流动和溶解氧输运模型,对比不同工况下氧体积传质系数的实验测量值和模拟结果,误差在7%以内。采用验证可靠性的模型模拟研究了气泡直径、曝气量和横向流动速度对微曝氧化沟内氧传质的影响。结果表明,气泡直径由1.5 mm增至3 mm时,氧体积传质系数由15.80 h?1降低至5.83 h?1;曝气量由0.5 m3/h增大至2 m3/h时,氧体积传质系数由4.21 h?1增至14.15 h?1,减小气泡直径和增大曝气量能明显提高氧体积传质系数。微曝氧化沟内气–液相间传质及溶解氧的分布受横向流动影响,开启单台和两台推流泵时,氧体积传质系数分别比无横向推流工况增大27.7%和42.4%,横向流动能有效提高气泡羽流内的气含率,增强氧传质效果。     

膜生物反应器厌氧氨氧化菌处理氨氮废水的研究

本文探索了应用循环曝气膜生物反应器富集培养厌氧氨氧化菌,并处理含氮废水的可行性。通过曝气量对膜通量影响的实验,确定最佳曝气量为0.2 m~3/h。通过对曝气量对厌氧氨氧化菌活性的实验,相比无曝气条件,在曝气量为0.2 m~3/h的条件下,厌氧氨氧化活性未受到影响。在长期实验中,该反应器的氮负荷及氮去除率高达1.8 kg TN/m~3·d及80%。相比无曝气条件,保持曝气量为0.2m~3/h时,膜清洗周期从6天延长到36天。     

一体式A/O接触反应器处理农村生活污水启动研究

采用连续曝气预启动-逐步延长停曝时间的方式启动一体式A/O接触反应器,研究该工艺挂膜启动特征,并就间歇曝气与连续曝气处理效果进行比较。结果表明,反应器运行15 d后完成连续曝气预启动,COD、NH4+-N和TN的去除率分别达到80%、75%和40%,且生物相稳定。逐步延长停曝时间至15 h/d和16 h/d,COD、NH4+-N和TN去除率在停曝时间为12 h/d时迅速下降,而后又上升,最终能达到85%、70%和54%,间歇曝气启动成功,整个启动过程历时98 d。综合分析,8 h曝气/16 h停曝的间歇曝气运行方式更为经济有效。     

水处理设施曝气装置曝气量计算

曝气氧化法利用空气中的氧气将Fe~(2+)氧化成Fe~(3+),进而可将Fe~(3+)经沉淀和过滤除去。对于铁离子量在0.5~1.5 mg/L范围之内的原水,单独使用锰砂过滤器已经无法有效的去除铁离子,需要采用曝气装置辅助氧化处理,已达到除铁的目的。直管曝气与曝气池相结合应用在原水的前处理上,可以有效的氧化二价铁离子,有助于后续工艺过程的进行。采用合理的曝气量计算方法,为曝气装置选型提供依据,与传统方法相比,更能满足工艺的要求。     

复合氧化沟在联合曝气下氧传递研究

为改善污水处理厂Carrousel氧化沟运行情况,从一种新的角度———氧的传递出发,建立氧的传递反应模型,通过清水充氧试验及正交试验,研究了在改良型Carrousel氧化沟小试装置中,投加悬浮生物填料及改变曝气方式后系统氧的传递效果。结果表明,填料投配率为30%时,系统的氧的传递系数KL,α最大;且将系统原倒伞曝气改为倒伞+微孔的联合曝气方式后,氧的传递效果大大增加。最终确定系统优化工况为:填料投配率30%,HRT=10 h,污泥龄为25 d,采用联合曝气(倒伞转速为58.5 r/min,微孔曝气体积流量为80 L/h),夜间间歇曝气。     

浙江某污水处理厂曝气系统改造研究

曝气池的曝气是污水处理厂好氧生物处理的关键环节,曝气系统出现问题往往会导致曝气量小、处理效率不高、污泥性状差等问题,为了提高污水处理效果,运用新型污泥处理工艺BDP(生物倍增工艺)对浙江某污水处理厂的曝气系统进行了改造,阐述了改造的工艺施工流程、造价费用及改造后的出水水质、日常维护与管理事项,对类似工程曝气系统的改造具有参考意义。     

间歇曝气氧化沟处理味精污水

采用氧化沟工艺运用连续进水间歇曝气模式对味精废水处理进行了研究,出水水质均能达到标准要求,在曝气时间4h、停气时间4h的条件下,出水COD平均浓度为131mg/L,出水NH3-N平均浓度为18mg/L,而在一个周期内平均曝气量为连续曝气过程的50%,降低了氧化沟的运行能耗.