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《废水好氧生物处理中曝气技术的现状和研究动向》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、废水好氧生物处理中曝气技术的现状和研宄动向第35卷第3期李慧君,岳晓勤,王蔚蔚,王韬,王磊,杨永哲112222(1.西安市污水厂,陕西西安710077;2.西安建筑科技大学环境与市政工程学院,陕西西安710055)摘要:活性污泥法中,曝气效率的高低决定了处理效果和能耗.木文综合分析了国内外的曝气技术的进展、现状和问题,指出了曝气技术的发展方向、无泡曝气的意义及亟待研究的问题.关键词:曝气;能耗;氧利用效率;总传质系数KLa;无泡曝气中图分类号:X703文献标识码:A文章编号:1006-7930(2003)03-0268-
2、04PresentsituationandresearchontheaerationinaerobicbiologicalwastewatertreatmentLIHui-jun,YUEXiao-qin,WANGWei-weizWANGTao,WANGLei,YANGYong-zheXi'anUniversityofArchitecturalScienceandTechnology'Xi'ar^lOOSS,China)ilnactivatedsludgetreatmentprocess^aerationefficienc
3、ydeterminesthetreatmentresultandenergyconsump-Abstracttion.lnthisarticle,theauthorpresentsareviewontheprogresses,situationandproblemsofexternalandinternalaer-ationtechnology.Furthermore,theauthorsintroducedtheprogressofaerationtechnology,significanceofbubblelessa
4、erationandtheproblemstoberesearched.Keywords:aeration;energyconsumption;oxygentransferefficiency;volumetricmasstransfercoefficientKLa;bubble-lessaerationll2222(l.Xi'anWastewaterTreatmentPlant^Xi'an^lOOyyChina^.SchoolofEnvironmentalandMunicipalEngineering,自1912年英国
5、的克拉克和盖奇发现,对污水长时间曝气会产生污泥,同时水质得到明显改善,活性污泥法就和废水处理紧密联系起来.美国约有废水处理厂18000座,其屮84%为二级生物处理厂;英国共有处理厂约3000座,几乎全是二级生物处理厂;日本有城市废水处理厂630座,村镇废水处理厂2000座,其中二级处理厂和高级处理厂占98%左右;瑞典人口不足千万,但却有1540座城市废水处理厂,其中91%为二级生物处理厂用最广.[1].在发达国家普遍采用的二级生物处理流程中,尤以活性污泥法的应活性污泥法的一个基本要素就是溶解氧.没有充足的溶解氧,好氧微生
6、物就不能发挥氧化分解作用.溶解氧多少限制了活性污泥法的处理能力.而在一个典型的污水处理厂,曝气耗费往往占运行费用的60〜80%(WPCF,1988).传统的曝气设备效率过低,曝气池运行的控制不佳都会使系统发生异常.因此,曝气的好坏决定了活性污泥法的能耗和处理效果.开发高效低耗的曝气设备,认淸不同废水及操作条件对氧传递的影响,因地制宜,寻求曝气工艺的最佳操作参数,使得既保证溶解氧需求,乂尽可能地收稿日期:2003-04-23[2]基金项冃:陕西省教委专项基金(02JK137)作者简介:李慧君(1965-),女,陕西西安人,
7、工程师,主要从事污水处理厂支行及技术管理工作.降低能耗,是环境工作的重耍研究任务之一.1氧传递原理和传统曝气技术1.1氧传递原理氧由气相转入液相的机理常用双膜理论来解释.双膜理论是基于在气液界面存在着两层膜即气膜和液膜的物理模型.在废水生物处理的系统中,氧是难溶气体,它的传递速率可用下式表达:dCO/dt=KLa(CSO-CO),KLa包括两膜中之一的阻力作用或两膜共同的阻力作用,是单位体积液体所具有的液一气界面面积的函数.KLa的大小表征了曝气设备性能的好坏.同时作为废水处理的操作参数,废水水质对KLa也有影响.CSO
8、和CS分别为液相氧的饱和浓度和实际浓度,它们的差值表征了氧传递推动力的大小.1.2传统曝气技术废水曝气一般有两种基本方法:(1)利用浸没式多孔扩散器或空气喷嘴将空气或纯氧充入废水中,即鼓风曝气;(2)利用机械设备搅动废水使大气中的空气溶解于废水中,即机械曝气.基于这两种方法的各种曝气设备的性能资料见表1.表1各种曝气