曝气生物滤池中气液两相流动特性模拟研究

掌握曝气生物滤池(biological aerated filter,BAF)中的流场分布特性,对该工艺的机理探讨及能耗优化具有重要意义。该文以上流式曝气生物滤池为研究对象,采用Fluent软件中的欧拉多相流模型、多孔介质模型及标准k-ε湍流模型,耦合计算解析了曝气量、滤料粒径和水力停留时间对滤料区域流场分布特性的影响。结果表明,曝气量、滤料粒径和水力停留时间(hydraulic retention time,HRT)均影响了滤料区域气液两相流动特性;在滤料区域表面区域,气相紊动程度显著增加;在曝气量为1.81×10~(-5)m~3/s、滤料粒径为10 mm条件下,气液两相流动有助于提高氧传质效率。该研究成果可为BAF的设计优化提供技术参考。     

曝气生物滤池不同滤料高度除污性能分析

在水力负荷为5m/h,汽水比为1~2的条件下,在曝气生物滤池(BAF)正常稳定运行时,对曝气生物滤池不同滤料层高度的除污性能进行研究分析。实验结果表明:曝气生物滤池对浊度、COD、NH4+-N及色度的去除均有不错的去除效果。并且浊度、COD、色度的去除主要发生在滤料高度为0~50cm处,而NH4+-N的去除主要发生在滤料高度的50~90cm处。     

大连新港含油废水处理改造工程实例

介绍了大连新港含油废水处理厂的改造工程。两年的稳定运行表明 ,采用除油罐 -预曝气斜管隔油池 -贮水调节池 -生物滤池工艺处理含油废水 ,在废水含油量为 10 0 0～ 30 0 0mg/L时 ,最终处理出水含油量小于 5mg/L。预曝气斜管隔油池具有气浮和强化重力分离的双重作用 ,表面负荷可达 4m3/ (m2 ·h) ,除油效率高。改造工程总投资 15 3 4万元 ,盘活了 2个 5 0 0 0m3的贮水罐(资产 12 0 0万元 )和原斜板隔油池的占地 5 0 0m2 。     

污水二级处理出水深度处理的试验研究

本文对曝气生物滤池用于城市污水和工业废水的深度处理进行了试验研究。分析了曝气生物滤池、纤维球过滤作为主体工艺对城市污水二级处理厂出水进行深度处理的工艺可行性 ;研究了曝气生物滤池的运行特性 ;考察了采用曝气生物滤池、纤维过滤、活性炭吸附、微滤以及反渗透工艺对工业废水二级出水进行深度处理后回用于循环冷却水系统补水的可行性和可靠性。试验结果表明 :①曝气生物滤池对二级处理后的城市污水 (试验Ⅰ )和工业废水 (试验Ⅱ )中COD的去除率分别为2 5 1%和 5 5 6 % ,出水COD浓度为 33mg/L和 33 6mg/L ,对BOD均有 70 %以上的去除率 ,并且对SS及浊度、氨氮均有很高的去除率 ;②曝气生物滤池对SS与浊度的去除率随进水滤速升高呈直线下降趋势 ,而对COD的去除率在某一个滤速范围内达到最高 ,此时滤池内有机负荷为 1～ 1 5kg COD/ (m3 ·d) ,有效水力停留时间为 1～ 1 5h ;③曝气生物滤池中的溶解氧浓度随填料层增高呈线性增加的趋势 ,COD的去除率沿填料层高度变化为非线性的 ,在试验Ⅰ中 1 5～2m之间的填料层内对COD的去除率最高 ;④根据COD和SS去除率的变化判断反冲洗的周期 ,采用气水联合的方式对曝气生物滤池进行反冲洗 ,反冲洗后曝气生物滤池需要一定的时间才能恢复对污染物的去除能力 ,试     

均粒滤料过滤及气水反冲洗工艺研究

本论文在试验的基础上,通过对粒径为1.0～1.2mm的均粒滤料的过滤性能及气水反冲洗的状况进行研究,主要取得以下成果: 一、在过滤方面 1.在投加絮凝剂适当及滤前水浊度为5～10FTU的情况下,该均粒滤料滤速可达18m/h,过滤周期20～30h,过滤出水水质可控制在1.0FTU以下,滤层的截泥深度可达0.50～0.60m,滤层的厚度为1.1m,基本可满足工程要求。 2.在影响直接过滤的诸多因素中,絮凝剂的种类和投加量是最重要的因素,其次才是水力条件(如滤速)及滤层的物理参数(滤料粒径和厚度等)。 3.滤料粒径越大,周期产水量越大,截泥越深,但滤层的厚度越大。 二、在反冲洗方面 1.提出了保证气水反冲洗均匀性的措施及防止滤料流失的方法。 2.该粒径滤料的有效气水冲洗参数:先气冲1min,然后采用8～10L/(s·m~2)的水和10～14L/(s·m~2)的气同时冲4min,再以12L/(s·m~2)单水漂洗1～2min,即可使滤层含泥量控制在0.05％之内。 3.采用气水反冲洗比单独水反冲洗耗水量节约40～50％,而且滤层冲洗更干净。 同时论文中还对过滤及气水反冲洗工艺应用过程中的一些问题进行了研究,为该工艺在我国的应用提供参考。     

TUBAF工艺处理厂区生活污水的试验研究

采用页岩生物陶粒填料的两级上向流曝气生物滤池(TUBAF)处理厂区生活污水,在无预处理的条件下考察其处理效能。结果表明,水温为12.5～17.1℃时,28 d完成启动;在水力负荷为0.94～1.92 m3/(m2.h)的条件下,对浊度、CODCr、氨氮、总氮和总磷的平均去除率随水力负荷增加而下降,其平均去除率分别由93.7%、84.56%、31.44%、26.60%、32.14%下降到86%、68.72%、28.12%、8.67%、27.72%。     

大豆蛋白废水UASB反应器运行及影响因素研究

研究是在一个有效容积为20. 7 L的UASB反应器中进行的。取哈尔滨市文昌污水处理厂的脱水污泥,用蛋白废水稀释后作为接种污泥,折合浓度为12. 5 mg SS/L。探讨利用稀释后的蛋白废水作为进水来培养颗粒污泥的可行性,并且研究了UASB反应器处理大豆蛋白废水的效能。结果表明:(1)反应器进水COD浓度由1100 mg/L逐渐升高,HRT从168h逐渐缩短,进入污泥驯化阶段。经过7d的驯化后,COD去除率达到了20%,并且有少量的气体产生。之后在运行阶段,按照0. 3 kg COD/(m3·d)的幅度提高负荷,系统中产甲烷菌的活性逐渐增强,在3. 85 kg COD/(m3·d)时发现反应器底部有颗粒污泥出现,粒径在0. 1-0. 3 mm之间,COD去除率也增大到75%以上。在试验最后,有机负荷达到5. 5 kg COD/(m3·d),HRT为24h时,颗粒污泥粒径在1-3 mm左右,并形成一定厚度的污泥床。(2)通过调节pH值,使出水pH维持在6. 5-7. 8之间。发现进出水pH值分别为5. 7和7. 2左右,COD去除率为80. 9%。     

纤维束滤池在城市污水处理厂中的应用研究

针对采用纤维束滤池用于处理城市生活污水从一级B到一级A的运行工艺进行研究.某城市污水处理厂近半年实际运行的进出水数据表明,设计处理量平均为4万m3/d,在滤速18 m/h时,反洗周期为24 h,单池反洗运行时间20 min,反洗水量8 L/(s·m~2),反洗气量80 L/(s·m~2)时,出水悬浮物可以稳定在小于10 mg/L.反洗自用水量为1%～3%.运行结果表明,在处理相同水量下,纤维滤池相比普通砂滤池和V型滤池更加经济有效.     

新型UBAF处理合成洗涤剂废水中难降解LAS的效能研究

通过在清水区悬挂生物绳软填料的上向流曝气生物滤池处理合成洗涤剂废水的试验,研究了水力负荷、气水比、污染负荷、滤层高度及溶解氧等对LAS处理效能的影响。结果表明:水力负荷、气水比及滤层厚度是新型UBAF处理效能的主要影响因素,进水污染负荷对LAS处理效能的影响不显著。废水LAS浓度与流经的滤层厚度存在很好的指数关系:Ch=C0ekh。新型UBAF的挂膜性能好,启动速度快,对COD、LAS的处理效能有一定提高。在水力负荷1.1 m3/(m2.h),气水比3∶1～4∶1的运行条件下,对典型合成洗涤剂废水中的LAS去除率达80%以上,处理水的LAS指标达到排放标准。     

曝气生物滤池降解规律试验研究

采用实际分散型生活污水作为试验原水,对曝气生物滤池的降解规律进行了试验研究。结果表明,与传统的观点不同,曝气生物滤池在处理低浓度有机废水时并不发生严格的有机物与氨氮的分段去除现象,有机废水氨氮与有机质基本在同一区域内去除,滤料在10～40cm段的去除率增长速度最快,在70cm之后去除率的增长开始逐渐变缓。在进口段,由于有机质浓度高,供氧充足,有机质的去除率较高;由于异养菌和氨化菌的作用,氨氮浓度在进口段不但不减少,反有微小升高。     

改性水渣滤料曝气生物滤池处理生活污水效能研究

以钢铁企业炼铁工艺产生的高炉水渣为主要原料,添加黏结剂和成孔剂,经预处理、配料、混合、成球、烧结制得轻质高强的烧结水渣滤料。通过在烧结水渣滤料上覆盖金属氧化物对滤料进行改性,将陶粒和改性水渣滤料分别投加到曝气生物滤池中考查对污染物的去除效果。结果表明,在一定的进水浓度、温度、pH、气水比条件下,改性水渣滤料曝气生物滤池出水可达到《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)一级标准,其中总磷去除效果尤为明显,同时污染物的去除率均高于陶粒曝气生物滤池。     

生物膜法A2/O2工艺处理焦化废水的中试研究

以焦化厂废水处理系统气浮设备出水为试验用水,研究了生物膜法A2/O2工艺(厌氧-缺氧-好氧-好氧)处理焦化废水的工艺特性和效果.厌氧和缺氧反应器为以陶粒为填料的上流式滤池,一级好氧反应器为以塑料空心球为填料的生物接触氧化池,二级好氧反应器为以陶粒为填料的上流式曝气生物滤池.试验表明,进水CODcr为1 000～2 200 mg/L,NH3-N为200～400 mg/L,厌氧反应器HRT为20 h,缺氧反应器HRT为24 h,两级好氧反应器HRT均为48 h,二级好氧反应器硝化液回流比为3时,出水CODcr≤100 mg/L,NH3-N≤15 mg/L,CODcr和NH3-N可以同时达到《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)的一级排放标准.     

自养脱氮滤池在工业园区污水处理厂的工程应用

自养脱氮滤池作为污水处理厂二级生化后的深度脱氮技术,选用2～3 mm粒径的自养活性滤料,稳定实现出水TN≤10 mg/L,且零(或低)碳源添加,助力降碳排量.下向流的自养脱氮滤池,HRT约20 min,进水DO高于4 mg/L时,平均脱氮浓度仍达8.50 mg/L,脱氮率67％,脱氮负荷0.64 kg/(m3 ·d),其药耗较异养脱氮时可降耗30％～50％,宜控制脱氮滤池的进水DO≤2 mg/L.自养脱氮滤池需长期关注NO2-N、S2-、SO42-等副产物累积的不利影响.     

聚丙烯与沸石填料曝气生物滤池处理生活污水的研究

进行上向流单级曝气生物滤池处理生活污水的试验,对聚丙烯与沸石填料的处理效果和附着微生物特性进行比较.在BOD5容积负荷为3kg BOD5/(m3·d),NH3-N表面负荷为O.5 gNH3-N/(m2·d),气水比为10:1的室温运行状况下,聚丙烯与沸石填料滤池对CODCr的去除效率均达到85%以上,二者差异不大.聚丙烯填料滤池对NH3-N和TN去除率分别为87%和36 9/6;由于沸石的离子交换作用和内部的缺氧环境,滤池的硝化作用和TN的去除率分别提高了11%和19%.两种填料生物量和生物活性变化趋势相似,随着水流方向生物量逐渐降低,生物活性呈现明显的倒V形,微生物活性在有机物由富集转向缺乏时达到最高.试验结果表明,沸石填料的特殊结构更有利于提高工艺的脱氮效果,与聚丙烯填料相比更适合用于曝气生物滤池处理生活污水.     

连续式砂滤器过滤技术试验研究

文章对影响内循环连续式砂滤器工作效率的滤池工作参数进行研究 ,提出设备运行的关键工作参数 :滤料粒径df=0 7～1 0mm、Df =0 6m、υf <12m h、提砂管内气水比 9～ 11、ωz =2～ 4mm min。同时试验对滤前工作条件进行研究 ,认为滤前的混合搅拌强度应保证在 5 0 0 0～ 10 0 0 0 ;当进水浊度低时滤前微絮凝反应时间不小于 3min ,当进水浊度较高时 ,滤前微絮凝时间不小于 7min ,这些设备运行关键参数的提出为这种新型一体化过滤装置的开发应用创造了条件     

加压曝气-序批式活性污泥反应器(P-SBR)的研究

介绍了一种加压曝气 序批式活性污泥反应器 (P SBR)。该反应器具有容积负荷率高( 0 8～ 1 0kgCOD/ (m3·d) )、有机物降解速度快、脱氮效率高等优点 ,适于中高浓度有机废水及含氮废水的处理。     

曝气生物滤池工艺在田独污水处理厂的应用

主要介绍三亚市高新技术产业园田独污水处理厂采用曝气生物滤池工艺的设计思考以及主要设计参数,包括污水处理厂进出水水质、工艺流程、预处理及后续处理构筑物设计等,重点介绍了曝气生物滤池池型选择、滤池滤料选择、滤池负荷参数、滤池布水布气及反冲洗系统设计、滤池运行控制流程等。     

皮毛加工废水处理技术

采用混凝沉淀、水解酸化、百乐克生化池、两级曝气生物滤池处理皮毛加工废水。实际运行结果表明,该工艺运行出水水质稳定,处理效果好,出水水质可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A排放标准的要求。     

多层滤料滤池在给水和废水处理方面的应用(上)

多层滤料滤池是最近国外提出的一种处理构筑物,在给水处理和废水处理方面都可应用。由于滤料呈反粒度级配(上层的粒径大,下层的小)可大大地增强滤池的工作能力,其滤速可比一般滤池增大2～3倍,且具有出水水质好和适应不同水质要求等优点,因此,它提供了对整个净化工序改革的新途径。在工业废水处理方面,特别在废水深度处理方面,也提供了新的方法。这种处理构筑物是接触澄清滤池和双层滤池的发展,其基本原理仍是接触凝集,但     

MBR中平板膜和中空纤维膜的运行特性对比研究

通过MBR膜分离单元处理污水处理厂生物池混合液的中试,分析了平板膜和中空纤维膜的跨膜压差(TMP)与间歇出水时间、曝气强度、膜通量、污泥浓度等运行参数的关系,比较了两类膜的运行特性。结果表明,两类膜的TMP上升速率随抽停比的增加而增大,最佳抽停比均为9min∶1min,抽停比变化对平板膜TMP的影响更为明显;平板膜和中空纤维膜的适宜曝气强度分别为1.20m3/(m2·h)和0.60m3/(m2·h);两膜的临界通量介于20~25L/(m2·h),平板膜的临界通量稍低于中空纤维膜;在8 000~15 000mg/L的污泥浓度内,平板膜的最佳运行污泥浓度高于中空纤维膜。对于处理规模为1万m3/d的市政污水A2/O-MBR项目,采用平板膜时项目总投资为4 200万元、运行成本为1.36元/m3,采用中空纤维膜时项目总投资为3 900万元、运行成本为1.19元/m3。