废水处理生物流化床中O_2传递特性的研究

本文分析了废水生物处理三相流化床中氧气传递的过程及规律。指出氧气在三相流化床中的传递由气液传质与液固传质两部分组成，以完全混合流为特征的流化床内氧气在液相中可迅速实现平衡，控制步骤决定于氧气在生物相中的传质。保持一定的生物膜厚度及稳定进水基质浓度有利于氧气在生物相中的传质与吸收同时提高水处理效率。     

高浓度印染废水处理工程工艺条件与实例分析

研究以三相生物流化床作为工程化反应器处理印染废水的工程工艺条件及操作特性，分别测定流化床内的气相含率，兴体循环速度及体积氧传质系数。     

新型内循环生物流化床反应器氧传质特性研究

实验对新型内循环生物流化床几种结构的氧传质系数进行比较 ,从而选出最优结构。在此基础上考察了空气流量、固含率、曝气装置对该反应器氧传递特性的影响。实验结果表明挡板尺寸大 ,距反应器底部近 ,气量大氧传质效果好。同时 ,固含率影响氧传递效果。     

新型内构件内循环三相流化床氧传递特性的研究

以树脂作为载体,研究了新型内循环三相流化床反应器氧传递速率和氧转移效率的影响因素(载体量、气速、导流挡板及布气器设置的位置).结果表明,当载体量<10%时,三重管、五重管的溶氧性能较好;当载体量>10%时,直管、多重管的溶氧性能更好;当载体量为15%时,随着表观气速的增大,氧传递速率增大,而气速分别在0.022 m/s和0.033m/s时,直管和多重管的氧转移效率达到最大值;底部布气优于其他高度布气;导流挡板的设置增强氧的传递作用.研究结果为反应器的放大及操作条件的优化提供了科学依据.     

内循环三相生物流化床处理生活污水

对内循环三相生物流化床处理生活污水进行了中试研究,探讨了生物膜的形成和水力停留时间及供气量对处理效果的影响．结果表明：在气水比4：1、水力停留时间40min、进水COD150～1000mg/L条件下,平均COD去除率为89％、平均去除容积负荷为10.4kgCOD/m³·d,氧利用率为13％．     

三相生物流化床膨胀特性方程的研究

研究建立了描写三相生物流化床床层膨胀特性的经验关联式．当已知床内表观液速、表观气速和载体上生物膜厚度时,能比较准确地预测床层膨胀高度,为设计提供依据．与以往不同的是,本研究通过等效函数的设置和求解,用一个方程将两相床和三相床的膨胀特性描述出来．该方程能反映三相床低气速下的床层收缩行为,在气速为零时可还原为两相床．试验用反应器直径１．４ｍ,高６．５ｍ,载体为０．３—０．５ｍｍ的石英砂,射流曝气体内充氧．４种生物膜厚：５２,８０,１１５,１３７μｍ．试验用生活污水ＢＯＤ５４７．６—７７．２ｍｇ／Ｌ．     

外循环气升式反应器中光合细菌处理味精废水的研究

外循环气升式反应器（ＥＡＬＲ）中球形红假单胞菌处理味精废水,能生产单细胞蛋白。在连续供气、ＫＬａ为２４２ｈ＾－１,ＨＲＴ为１２ｈ,活性炭载体浓度为１０ｇ／Ｌ,进水ＢＯＤ５为２７５０ｍｇ／Ｌ条件下,废水ＢＯＤ５的去除率达到９２％。载体增加反应器内生物量２８％,ＳＣＰ产率系数Ｙ＝０．５９ｋｇ（ｃｅｌｌ）／（ｋｇ ＢＯＤ５·ｄ）,是无载体组的２倍。ＥＡＬＲ的生物负荷为１．６８ｋｇ ＢＯＤ５／（ｋｇ ＭＬ     

内循环式生物反应器氧传质及流态特性研究

通过气-液两相普通流化床和内循环式生物反应器(DTBR)的对比研究,发现DTBR具有更好的氧传质能力和氧转移效率。本试验条件下,当表面气速为0.29cm/s时,DTBR的(KLα)20和E4值分别为普通流化床反应器的1.2倍和1.3倍。通过研究影响DTBR混合特性的主要因素,发现表面气速的影响最大,表面液速的影响最小。其它条件相同,表面气速分别为0.29和0.074cm/s时,DTBR的循环时间分别为12s和16s,混合时间分别为76.2s和91.8s。      

活性炭载体三相流化床催化氧化含氰废水的工艺理论研究

以三相流化床作为反应器处理含氰废水的工艺理论及操作特性，通过正交试验确立了工作条件，并进行了相关因素的影响程度分析。活性炭作载体的三相流化床处理含氰废水因提高传质速度和解决深层供氧问题而加快吸附速度和催化氧化反应速度，明显提高活性炭对氰化物的处理效率，在相同条件下处理容量比固定床法高４６．３％。这种方法可应用于中小型电镀厂排出中高浓度含氰废水的处理。     

生物滤床中一氧化氮的好氧去除过程研究

以美国Ultramet公司生产的Carbon-Foam为滤料,应用生物滤床处理NO模拟废气,研究了生物滤床在好氧条件下对NO的处理效果,并对NO去除过程的作用机理进行了探讨.研究结果表明,NO的去除效率随空床停留时间(EBRT)的增加而增加,在EBRT为6min、进口NO浓度为107.14mg.m-3时,NO去除效率为63%;随着进口浓度的提高,NO去除效率降低,而NO消除负荷增加.生物滤床中NO的去除过程由微生物硝化和化学氧化共同作用完成,其中以微生物硝化作用为主.化学氧化作用包括气相过程和液相过程2部分,当EBRT<4.6min时,液相中的化学氧化作用大于气相;当EBRT>4.6min时,气相中的化学氧化作用大于液相.当EBRT≤2min时,传质是NO去除过程的控制步骤,此时,微生物硝化作用和液相中的化学氧化作用均受传质过程控制.     

循环流化床的流体混合时间及充氧特性

研究了循环流化床的流体混合时间及充氧特性。结果表明，空床时流体混合时间在１２～２３ｓ之间；随着气体流量，载体投加量的增大，流体混合时间缩短；液体流量增加，对混合时间影响不大；液含率随气体流量的增加略有下降，气体率随着气体流量的增加略有增大，液含率、气含率随着液体流量的增加基本保持不变；液体流量的变化对液含率的影响远小于气体；ＫＬａ反应器内流体的紊流程度有关，载体的引入对ＫＬａ的影响复杂，总的趋势为     

内循环活性炭生物流化床处理农药生产废水的试验研究

采用内循环活性炭生物流化床反应器处理某农药厂生产废水,通过试验研究了该反应器在室温条件下处理农药生产废水的性能.结果表明:当进水pH值控制在7.0～7.5、水力停留时间为6h、曝气量控制在使活性炭处于流化状态时,CODcr的去除率为50％,总氮的去除率为32.33％,同时可生化性明显提高,生物毒性有所降低.     

ITFB强化除氨及醌指纹生物群落结构分析

通过改变内循环生物流化床(internal-circulation three-phase bio-fluidized bed,ITFB)的启动水质,提高N/C组成以强化流化床后期的硝化作用.结果表明,高N/C和低进水COD是强化除氨的必要启动条件;强化启动后以模拟生活污水为研究对象,在HRT为2h时,可以实现COD和氨氮的同时高效去除,氨氮的平均去除率为74%,出水氨氮浓度小于10 m g/L.研究利用醌指纹技术对反应系统中微生物群落结构变化进行了跟踪分析,结果表明经过强化除氨启动后,内循环生物流化床生物膜中以Nitrosomonas europaea为代表的硝化细菌数量有所增加;而以Acinetobacter sp.和Pseudomonas sp.为代表的变形细菌的γ亚类数量减少.EQ值始终在0.5左右变化表明生物膜中微生物种群的分布均匀性变化较小.所有测试样品中UQ/MK的比值均大于1,说明生物膜系统中以革兰氏阴性菌为主.     

内循环生物流化床反应器的理论分析

从反应器理论、生物膜动力学及水力学的角度对内循环式三相生物流化床反应器的流态、生物膜降解有机物及启动挂膜特性进行分析,认为在内循环三相流化床中Ｄ／ｕｄ＝ｃｏｎｓｔ,对于一般城市污水处理系统求出了效率因子,建立了内循环速度与反应器尺寸的关系,同时提出了可能进一步提高反应器处理效率的优化途径。     

内循环生物流化床反应器载体挂膜特性的研究

分别考察了水力停留时间，反应器结构，接种污泥量及载体粒径等因素对内循环三相生物流化床反应器载体挂膜的影响。试验结果表明，较短的停留时间，较小的内循环速度，较少的接种污泥量及较小粒径的载体有利于反应器的快速挂膜启动。     

三相内循环流化床光催化反应器及其光辐射传递规律

提出并建立了三相内循环流化床光催化反应器 ,对其内部光辐射传递规律进行了研究 .结果表明 ,在气固相共同作用下(通气量>0.3m³/h) ,光强的径向分布服从指数衰减规律 ,与Rose公式中通过均匀悬浊介质时的光强分布规律一致 .光辐射能的数值受初始光强 .催化剂颗粒浓度和液层厚度的共同影响 .通气量只影响床层流化状态 ,对光强分布影响可以忽略 .对罗丹明B的光催化降解实验表明 ,三相内循环流化床的光催化效率高于传统的悬浆式反应床 ,本系统的最佳催化剂浓度为10～12g/L .     

基于CFD的三相内循环生物流化床操作参数影响的分析

建立了气-液-固三相内循环流化床的数学模型,验证了流体力学CFD模拟技术应用于气、液、固三相流化床操作中的可行性,探讨了表观气速和固体装载率等操作参数对气含率以及液体循环速率的影响,结果表明,随着固体装载率的增大,气含率先增大后减小,在13%处取得最大值。当表观气速在0~0.05 m/s时,气含率随着表观气速的增大而增大,在0.05 m/s处达到最大值,表观气速大于0.05 m/s时,气含率不再随着表观气速的增大而增大,而是基本保持不变。液体循环速率随固体装载率的增大而减小,随表观气速的增大而增大。在以气含率、液体循环速率作为约束条件的情况下,流化床反应器的最佳固体装载速率为13%,最佳表观气速为0.05 m/s。     

水体自净系数的研究

在总结国内外关于水体自净规律研究的基础上，简述了影响水体自净的各种主要因素，选择水文、水质监测资料齐全的河段及库段，应用水质模拟方法，优选出水体耗氧系数K_1和复氧系数K_2，通过室内实验分析，求得实验条件下的K_1和K_2值，对比分析室内实验数据和野外监测成果，得出不同水体耗氧系数K_1及复算系数K_2的计算公式，可为生产实际服务。