新型生物轉(zhuǎn)鼓反應(yīng)器研制及脫氮效能研究.pdf

1、本研究結(jié)合生物轉(zhuǎn)盤和移動床生物膜反應(yīng)器的優(yōu)勢，研制了一種新型的生物轉(zhuǎn)鼓反應(yīng)器，轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)動帶動筒內(nèi)的填料轉(zhuǎn)動，加快了生物膜的更新速度與膜上氧的傳質(zhì)效率，最終使廢水中的污染物得到高效降解。重點考察了反應(yīng)器在清水試驗中的氧轉(zhuǎn)移性能和對模擬生活污水的處理效果。研究了浸沒高度比和轉(zhuǎn)速對反應(yīng)器氧總體積傳質(zhì)系數(shù)和動力效率的影響。結(jié)合傳統(tǒng)A/O生物脫氮工藝與同步硝化反硝化工藝，考察了生物轉(zhuǎn)鼓反應(yīng)器的脫氮效能，并對反應(yīng)器運行參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化。主要研究結(jié)果如

2、下:
　　1)篩選出生物轉(zhuǎn)鼓反應(yīng)器最佳填料類型為懸浮填料，確定填充體積比為80％。反應(yīng)器依靠水力攪拌充氧，通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)鼓浸沒深度和轉(zhuǎn)速可實現(xiàn)厭氧、缺氧、好氧等工況條件下運行，氧總體積傳質(zhì)系數(shù)KLa可達(dá)25.871/h，動力效率可達(dá)228.62gO2/kWh。在一定浸沒高度比條件下，轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速越高，氧總體積傳質(zhì)系數(shù)KLa越大。而轉(zhuǎn)速相同，浸沒高度比與氧總體積傳質(zhì)系數(shù)KLa呈負(fù)相關(guān)。
　　2)采用傳統(tǒng)A/O生物脫氮工藝處理模擬生活污

3、水，在進(jìn)水流量10L/h(HRT=12h)，回流比1∶1，缺氧生物轉(zhuǎn)鼓反應(yīng)器浸沒高度比100％、轉(zhuǎn)速4r/min、DO0.2mg/L，好氧生物轉(zhuǎn)鼓反應(yīng)器浸沒高度比2/3、轉(zhuǎn)速9r/min、DO3.5mg/L，進(jìn)水COD、NH4+-N和TN濃度平均值分別為367.5mg/L、36.3mg/L和36.3mg/L時，出水COD、NH4+-N和TN濃度分別小于43.6mg/L、4.5mg/L和12.9mg/L，出水水質(zhì)可滿足我國《城鎮(zhèn)污水處理廠

4、污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級A排放標(biāo)準(zhǔn)要求。在進(jìn)水流量為12L/h條件下，增大回流比為2∶1時，可明顯提高TN的去除效率，出水TN濃度為9.8mg/L，TN去除率為73.26％。
　　3)采用同步硝化反硝化工藝處理模擬生活污水，通過調(diào)控轉(zhuǎn)鼓浸沒高度比、轉(zhuǎn)速及生物膜厚度等因素，可有效協(xié)調(diào)生物膜硝化和反硝化速率，提高TN去除率。在進(jìn)水流量6L/h（HRT=8h），反應(yīng)器浸沒高度比2/3、轉(zhuǎn)速6r/min、DO1.0

5、mg/L，進(jìn)水COD、NH4+-N和TN濃度平均值分別為393.8mg/L、38.0mg/L和38.0mg/L，有機(jī)負(fù)荷及氨氮負(fù)荷分別為1.18kgCOD/(m3·d)和0.11kgCOD/(m3·d)時，反應(yīng)器出水COD濃度為27.14mg/L，出水NH4+-N濃度為2.0mg/L，出水TN去除率為58.55％～83.94％，平均值為67.34％，同步硝化反硝化率為68.27％，出水水質(zhì)滿足一級A排放標(biāo)準(zhǔn)要求(GB18918-2002