处理垃圾渗滤液中几种新型流化床反应器

作者： 2013年07月22日来源：浏览量：

字号：T | T

好氧流化床膜反应器　　好氧流化床膜反应器把流化床反应器和膜分离技术结合起来，采用固定化技术固定微生物，通过膜分离得到高质量的出水，提高底物在反应器中的浓度。它具有流化床生物介质分布均匀、传质传热速率

　　好氧流化床膜反应器

　　好氧流化床膜反应器把流化床反应器和膜分离技术结合起来，采用固定化技术固定微生物，通过膜分离得到高质量的出水，提高底物在反应器中的浓度。它具有流化床生物介质分布均匀、传质传热速率快的特点，同时又能打破化学平衡的限制，提高底物浓度，将出水质量好和反应器效率高有效地结合起来，省去后处理装置，特别适用于高效率菌种且受底物浓度限制较大的情况。其缺点是操作费用高、质优价廉的膜材料难以获得。日本于1990年开始该项研究，但尚未见应用报道。

　　A-b型三相流化床反应器

　　我国东方冷却塔水处理技术中心开发了一种与Hy-F1。工艺迥异的工艺克服了Hy-Flo对布气布水要求高、放大效应大的缺点，适宜大规模应用，并申请了4项专利。该工艺采用A-b型流化床，其特点是载体轻于水，用气体使载体流化，不需要专门的脱膜装置，对布水、布气无严格要求，装置结构简单，运转管理方便，污泥量少，占地面积小，基建投资省，但仍需进行后处理，且由于气液固并行向下，气泡浮升与液体流动作用方向相反，故平均体积传质系数未能达到最佳效果，但随着液速增大，液体推动力占主导作用，同时气一液在膜嘴口上的混合较充分，故大液速时平均体积传质系数较高，是一种有发展前途的反应器。

　　组合式流化床反应器

　　垃圾渗滤液处理技术将不同型式的生物流化床组合或将生物流化床与其它生化处理反应器组合，形成复合式流化床反应器，可以取长补短，进一步提高净化效果。

　　复合式生物流化床由于具有较好的循环特性，正日益受到重视，但因其属于全混型反应器，对一些较难降解的有机物去除效率低。为了解决这一问题，北京化工研究院开发了一种全混型和置换型叠加的复合生物流化床反应器。它在一个床中实现了流化床和固定床的串连操作(即半流化操作)。研究结果表明，用于处理淀粉废水，停留时间小于4h，最大COD负荷为4.2kg/(d *m)最小气水比为37 ：1，比生物接触氧化法处理能力大，效率高。

　　三相生物流化床的特点

　　与传统的活性污泥法、生物膜法相比，三相循环生物流化床生物处理

　　工艺具有显著的优势：

　　(1) 生物流化床能提供巨大的比表面积。由于采用了小粒径固体作为载体

　　并且载体实现了流态化，使单位体积床层提供的载体面积大为提高。表4-1为

　　几种生物膜法处理工艺载体比表面积的比较。

　　表1-1　几种生物膜法载体的比表面积比较

处理工艺	比表面积（m²/m³）
普通生物滤池生物转盘塔式生物滤池生物接触氧化生物流化床	40~120 120~180 80~160 130~1600 3000~5000

　　(2) 生物流化床具有较大的比表面积，因此具有高浓度的生物量。生物相十分丰富，因而生物膜生物的食物链比活性污泥的长而且复杂。与传统的活性污泥系统(3-5gMLSS/L)相比，生物流化床的生物量总固体浓度可达15-40 g/L，该种高生物量可以减小水力停留时间。

　　表1-2几种生物膜法的负荷

生化处理法	容积负荷 kgBOD/(m³·d)	污泥负荷 kgBOD/(kgVSS·d)
普通活性污泥法阶段曝气生物滤池生物流化床	0.264~0.720 0.360~0.272 0.096~0.36 3.6~13.2	0.216~0.456 0.192~0.360 0.12~1.92 4.32

　　(3) 生物流化床具有很高的容积负荷率和污泥负荷率值。由表1-1和表1-2的数据可以看出，生物流化床的容积负荷是普通活性污泥法的13倍以上，阶段曝气池的10倍以上，生物滤池的38倍以上因此，在相同进水浓度下，采用生物流化床处理污水，可以使装置的容积大大减小。

　　(4) 耐冲击负荷能力强。由于生物流化床的生物膜浓度高、传质性能优越、流态均匀，废水一进入反应器就立即被混合和稀释。这种混合稀释作用对突然增加负荷的影响能起到一定的缓冲作用。

　　流化床活性炭一生物膜法的运行机理

　　实验研究表明好氧生物流化床具有在高进水负荷下出水稳定的特点，污染物的去除量和去除率均随进水浓度的提高而增加。随着进水浓度的增加，除引起生物浓度、生物膜厚在一定范围内增大外，同时引起生物的代谢速度加快，从而活性提高。流化床中心气泡提升与外壁处的载体回流是流化床内物质宏观迁移的主要形式。在流化床断面上客观存在内外两个流向相反的流区，中心为上升区，水、气及载体在此范围内上升;外部为下进区，生物载体及部分处理水在此范围下降，加之气泡的搅动，各相物质横向混掺，因此，在局部范围内又表现为完全混合的流态特征。由于这种局部完全混合的流态特征，加速了污染物、氧、及生物载体的轴向、径相混合与均匀，从而提高传质速度，获得高的处理速度与去除率。

　　在活性炭挂膜处理系统运行操作情况下，人们假设活性炭通过去除有毒物质或抑制剂而保护生物有机体，吸附能使化合物在流化床的停留时间要比水力停留时间长。因此，在充足的时间里，有机体能适应新环境，并在某些情况下能降解这些潜在的有毒物质。由于颗粒活性炭流化床具有吸附和解吸化合物的能力，一般认为生物活性炭体系比起未带吸附颗粒的系统来说，更适应进料浓度的变化随着进料浓度达到顶峰，过量的物质被吸附，然后亦达到顶峰，基质将被解吸和进行生物降解。人们认为生物流化床因此有利于生物再生活性炭。

全球化工设备网（http://www.chemsb.com ）友情提醒，转载请务必注明来源:全球化工设备网！违者必究.

标签：

分享到：