华南理工大学环境科学与工程学院

韦朝海教授，研究方向：废水生物处理新型反应器及其理论以生物三相流化床为典型代表，分别研究射流曝气厌氧流化床、污泥白吸内回流好氧流化床、各种床型结构反应器的流体力学、工业有机废水处理的生物学与工程学。     

生物流化床的研究现状及应用

生物流化床反应器通过控制推动力使反应器内的气、固、液三相充分混合,并添加适当的填料,使反应器内部水流处于紊动状态,提高传质效率。按循环方式可将生物流化床分为内循环式和外循环式。简述了生物流化床在国内外的研究现状,对反应器结构、反应器内相态及流态特征、生物膜等方面进行了总结、分析,并对其研究方向和应用前景进行了展望。     

内循环三相生物流化床处理废水研究进展

简述了内循环三相生物流化床反应器的工作原理和工艺特性,综述了内循环三相生物流化床反应器的研究现状以及在废水处理领域中的应用实例,并分析了未来需要努力的方向。     

三相复合生物流化床反应器处理废水性能研究

提出和设计了一种新型的自充氧式复合生物流化床反应器，将该反应器应用于合成废水的处理，考察了反应器的挂膜以及停留时间、气水比，容积负荷等对COD去除率的影响，研究结果表明，该反应器在处理废水时，停留时间可达2h和1．5h,COD容积负荷提高到8．56和12．63kg/d.m^3，效率比同类反应器高1倍以上，气水比也有所下降，仅为32－34，具有停留时间短，能耗低，是一种高效的新型生物流化床反应器。     

磁辅助生物反应器研究进展

磁辅助生物反应器通过辅助磁场直接控制磁性生物载体的运动,有效改善传质及颗粒间的相对运动,兼具固定床、悬浮床、移动床及流化床反应器的优点,具有广阔的应用前景。本文首先从磁性材料、载体材料及构建方法的角度介绍了各类磁性生物载体的特征;总结了轴向电磁场、径向电磁场、永磁体磁场的构建原理及方法;对磁辅助搅拌罐反应器、磁辅助固定床反应器、磁辅助流化床反应器、磁稳流化床反应器的结构特点及其在生化过程中的应用进行了阐述。最后指出磁辅助生物反应器的研究仍停留在实验室水平,其发展有赖于良好生物亲和性的磁生物载体的开发、可控均一辅助磁场的放大及反应器的优化设计。     

生物造粒流化床反应器中污染物转移转化规律研究

通过中试运行的结果并结合原水水质分析、混凝实验、吸附实验等,研究了生物造粒流化床反应器中典型污染物的转移转化规律。结果显示,生物造粒流化床反应器对COD、BOD_5、NH_3-N、TN去除作用中,混凝作用分别占到68.2%、65.2%、11.4%、15.8%,生物作用占到19.56%、16.85%、15.17%、21.17%;吸附作用很小。TP的去除率为94.89%,几乎全部靠混凝作用去除。由此得出,在生物造粒流化床反应器中各种典型污染物主要靠混凝作用和生物作用去除。     

三相生物流化床技术现状及其在含油废水处理中的研究进展

作为一种新型的废水生物处理技术,三相生物流化床反应器近年来备受关注。本文从流体力学性能、气液传质特性、反应器结构设计、生物载体等方面对三相生物流化床的技术特点及研究现状进行了综述,表明该类反应器在内部流体力学特征和传质特征方面较其它生物反应器更为复杂,反应器结构、运行参数及载体的选择对处理效果有较大影响;同时总结了其在含油废水处理中的研究成果和进展;最后指出：用于指导反应器结构设计的数学模型的建立及反应器的工程验证仍是该技术今后研究开发的重点。     

丁烯氧化脱氢制丁二烯流化床反应器研究进展

基于 H—198催化剂丁烯空速为300～400h~(-1)的特性,我们开展了湍流流化床反应器及快速流化床反应器的基础研究和过程开发研究。研究证实,湍流流化床反应器或快速流化床反应器比鼓泡流化床反应器对于提高丁烯转化率,丁二烯收率具有更高的效果,为发展丁烯氧化脱氢制丁二烯开创了一条新的研究途径。     

厌氧流化床生物膜形成及稳定性的研究

在自行设计的厌氧流化床反应器上地厌氧流化床生物膜的形成及其稳定性进行了研究，考察了影响反应器内生物滞留量的因素（接种污泥，温度，ｐＨ，基质特性，有机质负荷）和影响生物膜构成的因素（微生物的品种及性质，生物化学反应，载体，水力特性）简述了生物膜的形成机理。     

沼气辅助厌氧生物流化床处理高浓度PTA废水的研究

生物流化床是一种处理有机污水的高效生物处理工艺.本文以沼气辅助流化厌氧生物流化床为反应体系,研究了反应器启动规律和对PTA废水的处理能力,比较了HRT、进水有机负荷和循环水流量对反应器运行的影响.当HRT为20 h、COD质量浓度为4223 mg/L、循环水流量为40 L/min时,COD去除率和TA去除率达到最高,分...     

循环流态化：（Ⅵ）反应器行为及其模型

循环流化床反应器在工业中具有十分广阔的应用领域和前景。但目前已成功的工业应用,尤其是作为催化反应器的应用过程。尚十分有限。本文对目前循环流化床几个成功的工业应用过程进行了介绍,反映了适于用循环流化床反应器的过程所具有的特点。结合循环流态化气固流动及传递规律,描述了循环流化床反应器数学模型的基本构成、功能及其研究现状。最后讨论了循环流化床反应器设计及应用的要点,探讨了影响循环流化床反应器推广应用的制约因素及其对策。     

外部流化床燃烧气化反应器的试验研究

针对循环流化床气化炉普遍存在的飞灰及底渣含碳量高、煤炭利用率低、气化效率不高等问题，研制了外部流化床燃烧气化反应器。通过冷态试验，研究了外部流化床燃烧气化反应器的布风板空板阻力和料层阻力与流化风量的关系，测定了飞灰在反应器内的停留时间，研究了外部流化床燃料气化反应器的输送特性。试验证明外部流化床燃烧气化反应器对于降低循环流化床气化炉飞灰和底含碳量是完全可行的。     

生物流化床在废水处理中的应用进展

介绍了生物流态化技术在废水处理方面的应用历史与发展概况,对近年来出现的一些新型生物流化床反应器的操作原理和结构特点作了介绍。指出生物流化床应向着降低能耗、适应不同水质的处理需要方向发展。     

流化床反应器研究现状

系统介绍了流化床的研究现状、流化床反应器特点、工业应用、分类以及对流化现象作了具体阐述；对有关流化床计算方面作了具体的介绍；展望今后流化床反应器研究发展方向。     

流化床与沸腾床内部微生物群落演变与分析

用流化床反应器和沸腾床反应器处理焦化废水,对两种反应器运行效能及微生物群落变化进行对比研究。结果表明,提高污泥负荷后流化床COD去除率优于沸腾床反应器。提高进水污泥负荷对沸腾床内微生物的冲击更大,致使其种群丰富程度下降明显。研究结果证明,流化床在宏观去除率、维持菌种丰富度方面具有较大优势。     

生物移动流化床焦化废水处理技术试验研究

悬浮载体生物流化床是一种全新的反应器,作者介绍了该反应器的特点及试验方法,并对焦化废水中有机物的去除效果进行了研究,考察了水力停留时间、温度、pH、曝气量、填料填充比等对处理效果的影响.结果表明,反应器对COD的平均去除率达到50%.     

磁场流化床及其在生物工程中的应用

介绍了采用磁敏性颗粒为床层介质的磁场流化床的基本原理和特性，及其在固定化生物反应器，生物分离，以及细胞培养等生物工程领域的应用过程，并分析了该技术在生物工程领域的发展前景。     

流化床膜反应器的应用研究进展

流化床膜反应器中所采用的膜主要有2类,一类为钯(及其合金)膜,另外一类为透氧膜.介绍了近十几年来流化床膜反应器的新型应用研究,主要集中在反应器概念设计、膜及其透过性能、以及流化床流体特性.提出未来有必要对流化床膜反应器中化学反应与膜分离过程的耦合这一关键科学问题进行深入的研究,揭示膜对流化床流体力学特性的影响和流化床对膜透过性能的影响机理,以及这两个过程的耦合机制.     

流化床-提升管耦合流化床反应器研究进展

耦合流化床反应器由于其独特的优越性,得到了越来越广泛的关注。介绍了近期流化床-提升管耦合流化床反应器的应用研究进展。同时对比了不同物性的颗粒在类似的流化床-提升管耦合流化床反应器内流动特性,发现不同物性的颗粒,在流化床-提升管耦合流化床反应器内的流动特性有着不同的特性。     

生物膜颗粒流态化与有机质降解行为

生物膜颗粒的流态化行为与有机质降解行为对提升生物流化床反应器的高效性和稳定性具有重要作用。探讨了好氧三相流化床反应器的颗粒流型、颗粒混合、颗粒团聚、生物膜颗粒化、生物膜颗粒对有机质的吸附氧化以及生物膜颗粒的传质-反应等行为特征,提出了通过合理选用载体、合理设置反应器内构件以及采用细胞固定化技术等强化生物膜颗粒行为的措施。