egsb反应器的流态模拟研究

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1、EGSB反应器的流态模拟研究颜智勇　胡勇有　肖继波　谢磊　仲海涛（华南理工大学造纸与环境工程学院，广东广州　510641）　　摘要：用自来水加葡萄糖配成10000mg/L的溶液模拟废水，用强碱性阴离子树脂模拟生物颗粒污泥，用注入空气的方式模拟反应器中产生的沼气的方法，研究了颗粒污泥膨胀床反应器中的流态情况。结果表明：上升流速νup是影响EGSB反应器膨胀性能的主要参数，νup小于10m/h时，模拟的颗粒污泥不会流失；νup为3，4和6m/h时，通过示踪剂浓度计算出的试验平均停留时间分别为54.2，46.2，28.3min，均小于各自的理论平均停留时

2、间，说明反应器中存在死区。在理论停留时间为30，45，60min时，反应器中的死区百分比分别为5.6％，5.3％，9.7％，离散数分别为0.134，0.105，0.092。　　关键词：EGSB反应器；流态研究；污水处理；颗粒污泥　　中图分类号：X703.1　文献标识码：A　文章编号：1009—2455（2004）02—0005—05SimulationofFlowPatternsinEGSBReactorYANZhi－yong，HUYong－you，XIAOJi－ho，XIELet，ZHONGHai-tao（CollegeofPaper＆Envir

3、onmentalEngineering,SouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou510641,China）　　Abstract：Theflowpatternsinexpandedgranularsludgebedwasstudied.A10000mg／Lsolution　preparedwithportablewaterandglucosewasusedtoslmubothewastewater，astrong－ahallneanlon－exchange　resinwasusedtosimulatethe

4、hlologlcalgranularsludge，whilethemethaneproducedintheEGSBreactorwas　simulatedbyinjectingair.Theresultindicatedthattheflowingupvelocityνupwastheprimaryparameter　affectingtheexpandabilityoftheEGSBreactor；whenνupwaslowerthan10m／h，thesimulatedgranularsludgedidnotlowaway，whilewhenv

5、u。was3In／h，4m／hand6In／h，heexperlmelltalaverageresidencetime　calculatedagainsttheconcentrationofthetracerwas54.2min，46.2minand28.3mlnrespectively，eachof　whlchwassmallerthanitsrespectivetheoreticalaverageresidencetime，whichIndicatedtheexlstenceofdead　zones.Whenthetheratlcalresid

6、encetimewas30mln，45mlnand60mln，thepercentagesofdeadzoneInthe　reactorwere5.6％，5.3％and9.7％，andthedispersionnumberswere0.134，0.105and0.092respectively.　　KeyWords：EGSBreactor；studyofflowpatterns;watewatertreatment;granularsludge　　EGSB用于处理高浓度有机废水已日益受到人们的重视。流态对任何一种生化反应器的性能都有重要的影响，在E

7、GSB反应器中，固、液、气混合共存使得研究EGSB实际流态是非常困难的。在研究EGSB反应器内的水力学行为方面，尽管作了不少努力，但是结果仍然不能令人信服。本文模拟EGSB反应器中的环境（颗粒污泥、沼气和废水），通过不同水力条件的停留时间分布和流态观察方法，来研究EGSB反应器中的流态行为，为反应器的设计提供理论依据。1试验材料与方法1.1试验装置与流程　　模拟试验是在小试EGSB反应器中进行，该装置有效容积80L，边长为0.16m，有效高度为3.0m的有机玻璃柱体。该装置中安装有三层集气罩的三相分离器。放人反应器中的树脂质量为20kg，填充高度为

8、1.04m，占有效容积的35％。曝气头均匀放置在反应器的底部，反应器内的温度控制在30℃。具体流程如图1。　　模拟废水从废