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SBBR与SBR氧传质特性比较研究(1)(2)

2014-11-15 01:59
　　④ 反应器内溶解氧大约每增加1mg/l，就记录下所对应的时间，直至反应器内溶解氧接近饱和。4 试验结果及讨论　　氧传质测定结果见表1。(kla)20和eo2值计算结果见表2，其图形表示见图1。　　从图1可以看出，无论是否加挂填料，反应器的(kla)20 值均随着曝气强度的增加而增加。
　　当曝气强度较小时，两种反应器的(kla)20值接近，当曝气强度较大时，sbbr的(kla)20值明显高于sbr，即两种反应器的(kla)20 值随曝气强度的增加速率不同。当曝气强度从0.12 m3／h增大到0.4 m3／h时，sbr的(kla)20加值增大了3.0倍，而sbbr的(kla)20值增大了3.7倍。对两种反应器的(kla)20值作趋势分析，从图1上的趋势线可以看出，sbbr的(kla)20值趋势线的斜率为0.6665，而sbr的(kla)20值趋势线的斜率为0.4024，这说明sbbr的(kla)20值增长速率要比sbr的快1.66倍。产生这一结果的原因分析如下：
　　当曝气强度较小时，反应器内气泡密度较小，气泡上升速度较慢，填料对气泡的切割、截留作用不明显。当曝气强度增大时，气泡密度增加，气泡上升速度加快。在sbr反应器内，由于没有阻挡物，可以观察到气泡几乎垂直上升。在sbbr反应器内，由于填料的缘故，可以观察到气泡无法垂直上升，其上升速度减缓，上升轨迹复杂、多变，反应器内气液两相扰动加剧。sbbr反应器内随着曝气强度增加，液体紊动程度增大，在加强传质的同时，气泡被填料分割加剧，较小气泡的增多增加了气液传质界面，总的结果强化了传质过程，并且这种效果随曝气强度增加有增大趋势。故sbbr显示出传质优越性。
　　从表2可以看出，sbr的eo2值随着曝气强度增加反而减少，而sbbr的eo2值随着曝气强度的增加而增加。sbr反应器内曝气强度达到0.18m3／h时，eo2值达到最大，然后eo2值走势呈下降趋势，原因是曝气强度达到0.18 m3／h后继续增大，氧传质效果增加不明显，而系统供氧量大大增加，造成氧转移效率逐步下降，曝气强度越大，能耗越大。sbbr反应器不同，随着曝气强度的增加，氧传质系数的增加高于供氧量的增加，因此提高了氧转移效率，从而节约了能耗。曝气强度 （科教范文网http://fw.NSEAC.com编辑发布）
／(m3·h-1)反应器项目测定结果水温／℃0.12溶解氧ct/(mg·l-1)01.22.43.64.86.028sbbr充氧时间/min02.404.827.1310.7819.10lgc*/(c*-ct)00.07240.15940.26840.41410.6350sbr充氧时间/min02.475.178.7514.0721.24lgc*/(c*-ct)00.07240.15940.26840.41410.63500.18溶解氧ct/(mg·l-1)01.22.43.64.06.07.07.3sbbr充氧时间/min01.563.124.686.6810.0816.3119.4328lgc*/(c*-ct)00.07240.15940.26840.41410.63500.99501.1851sbr充氧时间/min01.472.974.777.1813.2318.9822.1527lgc*/(c*-ct)00.07110.15610.26190.40210.61030.93191.08750.24溶解氧ct/(mg·l-1)01.22.43.64.06.07.07.3sbbr充氧时间/min01.052.123.134.506.729.8215.5025.5lgc*/(c*-ct)00.06900.15100.25230.38460.57580.85150.9727sbr充氧时间/min01.112.233.886.839.9615.3918.1327.5lgc*/(c*-ct)00.07170.15780.26510.40800.62240.96201.13310.30溶解氧ct/(mg·l-1)01.22.43.64.06.07.07.3sbbr充氧时间/min00.871.682.523.655.307.829.1027lgc*/(c*-ct)00.07110.15610.26190.40210.61030.93191.0875sbr充氧时间/min00.982.123.626.439.3514.4417.0127.5lgc*/(c*-ct)00.07170.15780.26510.40800.62240.96201.1331

表1　 氧传质测定结果