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高分散系高传质好氧生化系统

发布时间:2018-4-27 11:03:52      点击次数:292

“高分散系高传质好氧生化系统”包括均匀曝气和受限曝气两部分。由于理论上的重大突破,该技术不但解决了其生化反应中的亚微观传质问题,发明了受限曝气技术;同时也解决了宏观动力学方面的曝气死区问题,发明了均匀曝气技术。二者完美结合形成一种全新的工艺,无论在设备体积上,还是在能耗上与传统工艺相比均有质的提高。

均匀曝气技术是通过在池底均匀布置大型微孔曝气头而消除死区,并消除存在非曝气主流区与曝气主流区差别的现象。均匀曝气技术可均匀迅速的充氧,大幅度提高氧的利用率,从而大量减少供气量和能量消耗。

受限曝气是一种全新的科学曝气方式,它利用竖向通道的壁面对上升气流的约束作用,在水流中所形成的强扰动来造成系统内强烈的湍流剪切,利用湍动水流的惯性效应,特别是微涡旋的离心惯性效应可加速微小气泡、活性污泥相对于有机底质的迁移,大幅度增加亚微观传质速率和有机底质与氧向微小活性污泥絮体转移的速率,并用它抑制气泡与活性污泥絮体的长大,因而大大地增加了气泡与活性污泥絮体比表面积,形成了曝气池高分散系、高传质的特殊化环境。

另一方面曝气受限器的表面就是生物膜的附着面,由于曝气受限器中湍流剪切很强,因此生物膜厚度很薄,氧与有机底质向生物膜中转移速率很高、活性好,是一种高效生物膜。由此可见,这种新工艺是高分散系高传质的活性污泥法与高效生物膜法的有机结合。从工艺动力学来看,新工艺的流态是科学的。它不仅可以大幅度缩减好氧曝气时间,而且可以大幅度地减少电能消耗。

在1995~1999年期间,公司在哈尔滨制革厂和长春一汽进行了生产性的实验,并在1999年成功的建设了哈尔滨医药集团世一堂制药厂污水处理站。实验研究及工程实际表明,城市污水好氧处理停留时间在1.0~1.5小时,气水比为2.5~3:1,氧转移率为31.4~34.5%,COD水力负荷较常规提高了3~5倍,处理后水质稳定达标,降低了污水厂(站)的一次性投资,大幅降低运行费用。该技术用于实际工程中,可节省基建投资50% 以上,较常规处理工艺节约能耗50% 左右。显然,该技术的推广将节省大量的污水处理投资与运转费用。因此,这项研究具有重大的经济效益、社会效益和环境效益。

目前,该技术在城市生活污水、皮革废水、屠宰废水、制药废水处理中均已应用,充分发挥了高效稳定的技术特点。


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