微氧egsb反应器

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1、微氧EGSB反应器-->第1章绪论1.1课题研究背景据报道，全世界每年会有约5.5万亿立方米的淡水资源受到污染，这是由大多被污染的水排入水体引起的。由于水体受污染，一些国家不惜付出高昂的代价进行污水处理，英国近年来用于污水处理占国民经济支出的0.5%，瑞典城市耗费在上、下水道投资每人每年50多美元。我国水环境污染主要受到以下两方面的影响：一是产业超标排放废水，二是城市化过程当中缺少污水排放和集中处置措施，城市生活污水没有经过任何处理就直接排入自然水体，大大污染了城市的水环境。尽管工业废水最近几年有所削减，但来自城市的生活污水却持续上升，可以占到水环境污染的50%以上。处理工业生产的

2、废水和降解有毒性的有机物质需要一套完善的生物工艺系统--厌氧、好氧生物处理系统。但在这个系统中的有毒有机物的厌氧降解往往是不完整的以及中间代谢产物不能及时转移和退化，这将对产甲烷菌的生长活性产生抑制，厌氧处理的效能就会降低，进而后续好氧处理的负荷就会增大很多，从而使全部系统的处理能力下降。传统观点认为氧气的存在对于厌氧菌是有毒的，厌氧微生物只能在没有氧气存在的情况下才能生长，而好氧微生物是依靠氧分子进行新陈代谢的，所以人们认为只有在严格厌氧和好氧的环境下这两种微生物对废水的处理才能达到最好的效果，但是，现在有大量研究表明，在适量氧存在的情况下，甲烷菌不仅能够存活，甚至表现出较高的产

3、甲烷活性。Zitomer[1]在厌氧的基础上向其中加入微量氧气后处理污水，用血清瓶实验分析溶解氧对污泥硝化活性的影响，认为少量氧气的存在不仅不会抑制甲烷菌的活性，反而会有所提高。微氧EGSB反应器保留了传统EGSB反应器的优点，并且由于厌氧菌和好氧菌能够在一个反应器内同时进行作用，使一些在绝对好氧或绝对厌氧情况下不能降解或不能彻底降解的物质得以降解[2~4]。其微氧环境是通过回流柱曝气实现的。关于培养微氧颗粒污泥，当前国内外尚无确凿经验。据专家称，好氧颗粒污泥处于微氧状态时，颗粒污泥不同层面氧的浓度的骤变将导致异养菌和硝化菌在竞争中生长不均衡，使颗粒结构迅速瓦解[5,6]。....

4、..1.2膨胀颗粒污泥床（EGSB）的发展概况混合区：反应器底部进水、颗粒污泥和气液分离区回流的泥水混合物有效地在此区混合。厌氧区：混合区形成的泥水混合进入该区，在高浓度污泥作用下，大部分有机物转化为沼气。混合液上升流和沼气的剧烈扰动使该区的污泥呈膨胀和流化状态，加强了泥水表面接触，污泥由此保持高的活性，随着沼气的产量逐渐增多，有一部分泥水混合物被沼气提升至气液分离区。气液分离区：被提升至此的泥水混合物中的沼气在此与泥水分离并导出系统，泥水混合物则沿着回流管返回到反应器最下端的混合区，与反应器底部的污泥和进水充分混合，实现了混合液的内部循环。沉淀区：厌氧区的泥水混合物在沉淀区进行固

5、液分离，上清液由排水管排出，沉淀的颗粒污泥返回到厌氧区污泥床。从工作原理可见，反应器通过两层三相分离实现污泥停留时间大于水力停留时间，从而获得高的污泥浓度以及通过大量沼气与内循环的剧烈扰动，使泥水充分接触，获得良好的传质效果。在水处理中应用膨胀颗粒污泥反应器最早可以追溯到20世纪80年代后期，是由荷兰g/L，从而保持EGSB反应器内部的微氧状态；培养微氧颗粒污泥；考察污染物去除情况。3）反应器在稳定运行阶段的运行特性：考察充氧速率对COD、N和P去除效果的影响；考察水力停留时间对COD、N、和P去除效果的影响；考察回流比与上升流速对COD、N和P去除效果的影响；观察微氧颗粒污泥的形

6、态；考察钢渣生物滤池对TP、TN以及COD的去除情况；观察钢渣陶粒表面的生物膜。......2.2试验装置如图3，EGSB反应器高度1.9m，有效体积10L。其中反应区高1.5m，内径7cm。对EGSB反应器的回流水进行曝气，通过控制回流水中的溶解氧和调节回流比使EGSB反应器处于微氧状态。进水由蠕动泵供给，回流水由充氧回流柱供给，两者经蠕动泵抽取后汇合，从反应器底部进入EGSB反应器。在反应器底部处设有多孔布水板，使布水均匀；进水中的污染物通过反应区污泥床的吸附降解得以去除。当混合液进入沉降和分离区，气、固、液得以分离：污泥返回反应区，澄清液作为出水排放，而产生的气体则通过中间的

7、排气口排出。生物滤池池内径14cm，高1.1m，总容积15L。钢渣陶粒填装高度为50cm，承托层高度为15cm；承托层下方20cm为曝气区，采用穿孔管曝气。在EGSB反应器和生物滤池的外壁都缠有加热带，并连接温控装置，需要加温时，开启加热恒温装置。整个试验期间各反应器的水温基本在18~25℃。制备陶粒的钢渣为唐钢钢渣，粘土为高岭土，选取淀粉为造孔剂。将几种原料经干燥、筛分等预处理，然后按一定比例混匀，成型(3~5mm的球形)，自然干燥，再经焙烧制备陶粒。对原料配比、烧