水處理中填料床內(nèi)物理堵塞與生物堵塞的規(guī)律研究.pdf

1、在基于填料的水處理技術(shù)的工程實踐中，人們逐漸發(fā)現(xiàn)堵塞是填料床中普遍存在的問題，它極大地制約了該技術(shù)的應(yīng)用和推廣。其中物理堵塞和生物堵塞是填料床內(nèi)主要的堵塞類型。本文以填料床內(nèi)的堵塞為對象，首先研究了物理堵塞的遷移規(guī)律，然后借助工業(yè)計算機斷層掃描技術(shù)，對懸浮物的分布規(guī)律、堵塞機理進行探討;其次在不同的有機負荷下研究了生物堵塞的規(guī)律，選擇不同的配水進一步觀察了有機負荷和微生物對堵塞的影響主要研究內(nèi)容如下:
　　(1)為了對物理堵塞的遷

2、移規(guī)律和堵塞的影響因素進行研究，本文建立了以沸石、礫石、玻璃珠為三種基質(zhì)的多個垂直流模型裝置，并采用了人工配置污水的方法。通過對模型裝置的研究，結(jié)果表明在堵塞過程中，懸浮物負荷和滲透系數(shù)存在指數(shù)關(guān)系，填料類型、填料粒徑、懸浮物粒徑均對物理堵塞有影響。采用工業(yè)計算機斷層成像技術(shù)的X射線掃描發(fā)現(xiàn)，當填料粒徑較小時，懸浮物在填料床的遷移包括懸浮物穿透填料、層積毯狀層形成、堵塞層形成和壓縮三個階段;當填料粒徑較大時，懸浮物受孔隙喉道影響小，會向

3、下繼續(xù)遷移沉淀。
　　(2)為了對物理堵塞的堵塞機理進行研究，本文在前期試驗的基礎(chǔ)上，分析了懸浮物在填料床內(nèi)的分布規(guī)律，并且歸納了顆粒物穿透試驗裝置的閾值。研究表明，懸浮物主要集中在填料層上部，并且隨著深度呈指數(shù)分布。在以沸石為基質(zhì)的填料床內(nèi)，當懸浮物粒徑比填料粒徑大于130，或懸浮物粒徑比填料粒徑比填料粒徑幾何標準偏差大于120時，懸浮物將穿透試驗裝置。在以礫石為基質(zhì)的填料床內(nèi)，當懸浮物粒徑比填料粒徑大于8，或懸浮物粒徑比填料粒