高效好氧生物流化反应器的特点
高效好氧生物流化反应器在保持传统三相流化床所具有的反应器内混合性能好、传质速率快、生物量大、有机负荷高等优点的同时,解决了传统三相流化床所存在的问题,具有下列主要特点:
1、可控制生物膜厚度的过度增长:在传统三相生物流化床中,为了防止载体的流失,反应器内循环流速较低 , 流体的剪切力不能有效地控制生物膜过度增长。在新型反应器中,由于气、液、固在升流区和降流区之间的高速循环流动,流体造成的剪切作用可有效地控制生物膜厚度,避免过厚的生物膜引起内传质阻力增大,可使循环式流化床中生物膜保持较高的活性。
2、载体流失量小:由于反应器中的载体分离器可有效地截留生物载体,防止了载体的流失。
3、载体流化性能好:传统三相生物流化床为***载体的充分流化,在不进行回流的情况下必须采用较大的高径比。而新型反应器只要升流管直径合适,就可实现良好的载体流化。同时,载体在升流区和降流区之间循环流动,所受到的摩擦、剪切力基本相同,不存在传统三相流化床中的载体分层现象,载体流化具有较好的均匀性,这对于生物膜的良好生长十分有利。
4、氧的转移效***:传统三相生物流化床内气体全部从反应器顶部逸出,而在循环式流化床中,液体在升流管和降流管之间循环流动,循环液体将升流管中一些小气泡挟带进入降流管,使气 - 液接触时间延长,故充氧效率较高。
5、反应器由于取消了升流区和降流区之间的过渡管段,使结构更合理,因此具有流动阻力小、供气量小、运行费用低的优点,反应器起动流化方便,减小了操作运行的复杂性,并减小了所占空间及地面。
沉淀区设在反应器的顶部,废水由反应器底部进入,向过污泥床区与大量的厌氧细菌接触,废水中的有机物被分解成沼气(主要成分为CH4和CO2),废水在升流的过程中夹带着沼气和固体物。沼气在气室区进行固液分离,处理过的净化水由反应器顶部排走,废水完成了处理的全过程。沉淀区的大部分污泥可返回污泥床区,可使反应器内保持足够的生物量。由此可知,整个上半时集生物反应与沉淀于一体,反应器内不设机械搅拌,不装填料,构造较为简单,运行管理方便。
沉淀池也在不断地发展,流体动力学(CFD)的应用将使沉淀池的设计更加优化,优化设计的沉淀池的容积将更小,出水的SS会***,即使在长时间的降雨期也能防止污泥流失,优化的沉淀池设计远远比膜分离的设计更加复杂,难度更高。此外,沉淀池也在被研究用于反硝化,提高脱氮效率。
从短暂的趋势来看,矩形池应用的比例可能会越来越高,幅流式沉淀池的比例会越来越低。因为土地资源是有限的,污水处理厂今后的建设很可能就是在一些地价非常昂贵的地区,天津污水治理设备,工艺的选择必须考虑到占地这一因素,而矩形沉淀池与幅流式沉淀池相比,在厂区布置上会更加紧凑,节省占地。