sbbr与sbr氧传质特性比较研究(1)

SBBRSBBR 与与 SBRSBR 氧传质特性比较研究氧传质特性比较研究(1)(1) 摘要：在试验条件相同的情况下，进行了序批式膜生 物反应器 SBBR 与 SBR 的清水充氧试验，氧传质特性比较研 究结果表明：当曝气强度为立方米/小时时，SBBR 的 （Kla）20 和 Eo2 的值均为 SBR 的倍。SBBR 具有更好的氧 传质能力和更高的氧转移效率。 关键词：污水处理曝气强度氧传质活性污泥生物膜反 应器 AComparativeStudyofOxygenMassTransferPerformancesof SBBRandSBR Abstract:AerationtestsofcleanwaterwithSBBRandSBRwer emadeunderthesametestingisshownbytheresultsofacompa rativestudyofoxygenmasstransferperformancesthatwhen theintensityoftheaerationwas3/hthevaluesof20andEo2o fSBBRwererespectivelytimesthevaluesofthe20andEo2ofS BRandthatSBBRhasabetteroxygenmasstransfercapability andahisheroxygentransferefficiency Keywords：sewagetreatment；aerationintensity；oxyge nmasstransfer；activatedsludge；biomembranereactor 序批式生物膜反应器简称 SBBR，又称膜 SBR1，是在 SBR 的基础上发展起来的一种改良工艺。由于其工艺简单， 基建、运行费用低，处理效果好，因而受到了国内外水处 理专家的广泛关注。笔者通过 SBBR 与 SBR 反应器的清水充 氧试验，对两个反应器的氧传质特性进行了对比研究，以 期为 SBBR 工艺的放大设计和工程应用提供理论基础。 1 试验原理 空气中的氧向水中转移的过程通常用双膜理论来描述， 可用公式（1）表示： dC/dt=Kla 式中：Ctt 时溶解氧的质量浓度，mgL； C*饱和溶解氧的质量浓度，mgL； KLa传质系数，min-1。 令 C0 及 Ct 分别代表 t=0 及 t=t 时水中溶解氧的质量 浓度，由式得： 进行积分并整理得： lg/=t 由公式即可求得 KLa。 本试验采用特性参数 20 和氧转移效率 EO2 来评价 SBBR 与 SBR 的氧传质特性2。 氧转移效率 EO2 可以用公式来计算： EO2=VKla/ 式中：V反应器容积，m3； Qg曝气强度，m3s； 由于试验条件的限制，每次测量的温度不同，必须进 行温度修正，将 t，统一到 20，温度修正可用公式2： 20=t/t-20 式中：t反应器内介质温度，； 2 试验装直 试验装置为两有机玻璃圆柱，内径 220mm，高 1400mm，总容积 L，有效容积 L，其中一反应器内装 YCDT 立体弹性填料。生活污水间歇进入反应器，周期运行。控 制器可控制进水、厌氧、好氧、排水、闲置、排泥等操作 过程。试验所用生物填料为 YCDT 型立体弹性填料。该填料 是一种将耐腐蚀、耐温、耐老化的拉毛丝条穿插固着在耐 腐蚀、高强度的中心绳上，使丝条呈立体辐射状态均匀排 列的悬挂式立体弹性填料，填料单元直径为 180mm，丝条直 径，比表面积为 50300m2m3，孔隙率大于 99。 3 试验方法 进行传质特性研究时，采用了平行对比试验方法、 ，即 设置两个同型号反应器，反应器一加挂填料而另一反应器 未挂填料，在相同的操作控制条件下，研究两者氧传质的 异同。具体操作步骤如下： 将反应器内注满清水，并启动空气压缩机，调节转 子流量计将进气量控制在选定值上。 向反应器内投加还原剂 Na2S03 和催化剂 CoCl2 进行 脱氧。Na2S03 投加量按 1mgL 溶解氧加 10mg/L 计算。 CoCl2 投加量为 2mgL。大约 1min 后溶解氧测定仪指针置 零，表明反应气内溶解氧为零。 为了纠正每次测量的零点计时误差，每次测量统一 在溶解氧测定表盘指数升至/L 时作为充氧过程的计时零点。 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。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 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 20 值接近，当曝气 强度较大时，SBBR 的 20 值明显高于 SBR，即两种反应器的 20 值随曝气强度的增加速率不同。当曝气强度