影响循环移动载体生物膜反应器性能的因素分析(2)
2017-08-04 01:26
导读：从表1可以看出，当ar／ad取值范围在2/3左右时，(此时，底隙高度lb。取为250mm)可以得到较好的充氧效果，而其值变大或变小，都会使反应器内氧转移效率下
从表1可以看出，当ar／ad取值范围在2/3左右时，(此时，底隙高度lb。取为250mm)可以得到较好的充氧效果，而其值变大或变小，都会使反应器内氧转移效率下降。
表1 不同ar／ad值时降流区溶解氧浓度变化ar/ad不同曝气时间的溶解氧ρ（o2）/(mg·l-1)
3min5min8min
1/45.86.16.8
1/36.06.87.5
2/36.47.28.4
3/46.27.08.2
2.2 挡板上方的液面高度lt，与底隙高度lb对充氧能力的影响
反应器有效水深确定后，将反应器升流区和降流区隔开的挡板高低位置发生变化时，反应器的氧转移效率和液体循环速度都会发生相应的变化。实验中发现适当增大液面高度lt值，液体循环速度和氧转移系数均有所上升，原因可能是升流区气泡在逃逸液面之前与液体有更长时间的接触将能量传递给液相，从而使降流区的液体下降速度加快。但lt过大，降流区内的填料就会有一部分通过挡板上端返回到升流区，影响反应器内填料的正常循环移动。
表2 不同lt值时降流区溶解氧和液体循环速度的关系液面高度lt/mm溶解氧ρ（o2）/(mg·l-1)液体循环速度／(cm·s-1)
1506.88.5
2006.99.6
2507.210
3007.512.5
3507.613.3
注：表2数据是在ar/ad值取为2/3的条件下测定的，曝气量为0.75m3/h。溶解氧的质量浓度为降流区内混合液曝气8min后测定的结果。
从表2中可以看出，当lt值变大时，液体循环速度和溶解氧的质量浓度均有所上升但实验同时发现 lt值超过250mm后液面部分填料会出现短流现象，而加大液体循环速度至15 cm／s后，lt值可达到350 mm，但此时能耗将大幅度增加，因此当液体速度在10cm／s左右时，取lt值为250mm。
（科教作文网http://zw.ΝsΕAc.Com编辑整理） 底隙高度lb。是指曝气装置到挡板的垂直距离，它是一个重要的参数。如果lb过小，则液体流动阻力大，会降低液体循环速度和含气率，且生物载体在由降流区进入升流区时受到的剪切作用大，不利于生物膜的生长；如果lb过大，则由曝气装置出来的部分气泡会进入降流区，同样降低液体循环速度和含气率，甚至导致流型的改变，而影响反应器的性能。本试验取底隙高度lb值为250 mm，表1的试验结果证明这一取值是合理的。
2.3 曝气量与填充比对氧转移系数的影响
曝气量和填充比是移动床反应器关键性的操作参数之一，它们的取值直接影响着反应器氧转移效率的大小，不同填充比下氧转移系数随气量的变化关系曲线见图2，不同气量下氧转移系数随填充比的变化关系曲线见图3。
试验表明：曝气量和填充比同时影响着氧转移系数。在无填料的情况下，曝气量是主导因素：氧转移系数随着曝气量的增加先增大而又减小。因为在低气量的条件下，随着气体流量的增大，含气率增大，相应地增大了气液接触面积；而当气体流量增大到一定程度后，曝气产生的气泡直径变大，上升速度快，气泡更易于逃逸，使氧转移系数降低。
在一定的填充比的情况下，一方面由于填料占据本来的一部分液体空间导致反应器内含气率下降，另一方面由于填料切割气泡的作用使气泡直径变小而增大转移系数。从图中可以看出，在气量为0.8m3／h时，填充比为0时的kla。值大于填充比为30％时的kla。这可能是因为在无填料填充时，0.8m3／h左右的曝气量使氧转移系数达到最大。而加入30％的填料后，填料占据液体空间使含气率下降的作用占主导地位，因此氧转移系数随着填料的加入变小。但当填充比大于30％后，随着填充比的增加氧转移系数增大。共2页: 1 [2] 下一页 论文出处(作者):
