新型网状陶瓷填料的制备及性能测试

开发出一种兼具陶瓷填料及不锈钢丝网填料性能的新型三维网状陶瓷填料,该填料以12面体丝网状聚氨酯材料作前驱体,通过浸渍、喷涂陶瓷泥浆,烘干后制备出高气孔率的通孔网眼素坯,然后经电炉烧结成网状陶瓷板填料Ⅰ型和Ⅱ型2种填料样品,并对其进行了理化性能、流体力学和传质性能测试.测试结果表明,2种填料的传质性能较好,Ⅱ型比Ⅰ型填料沟槽多,通量更大,综合性能更好.     

以填料结构为模型参数的填料塔泛点预测新方法

根据从双膜理论出发由Bernou lli方程得到的液泛气速与液速之间的函数关系,考察了两个与填料有关的模型参数:一个是由填料比表面积a和床层空隙率ε所组成的填料因子a/3ε,另一个是本文定义的填料结构参数。研究表明:拉西环和球形颗粒属于同一类型,其结构参数确定为1.4;而鲍尔环和矩鞍环属于另一类填料,填料结构参数确定为0.9。由于同时考虑了填料结构和填料因子的作用,因此对液泛的预测更有针对性、更加准确。     

营养缓释型生物填料的制备及在废水处理中的应用

 针对有毒抗（难）降解芳香族污染物生物处理时挂膜启动慢、降解速率低的缺陷,在新研制的营养缓释型填料中,添加该类污染物降解时微生物共代谢所需的一级基质,并加入活性炭、蔗渣作为控释剂形成营养缓释型改性填料,研究了所得改性填料的表面结构、营养缓释性能、挂膜及降解性能。结果表明,改性聚乙烯填料表面粗糙多孔,具有良好的营养缓释性能;同时,其微生物挂膜速率明显加快,挂膜所需时间缩短了3 d;在初始浓度为127mg/L的苯酚降解实验中,苯酚降解速率明显快于传统聚乙烯填料,在降解后的第8小时,改性填料苯酚去除率高达91.7%,比传统聚乙烯填料提高37.7%,脱氢酶活性更是普通填料的2倍以上。     

改性水处理用生物填料性能的研究

通过添加亲水、生物亲和性及磁性粒子等物质对普通聚乙烯填料进行改性,研究了改性填料的表面结构、物理机械性能,以及填料亲水性、生物亲和性等综合性能。实验结果证实：改性填料的物理性能变化不大,SEM图显示其表面结构发生了变化,表面粗糙度加大,表面积增高;改性填料的表面润湿角降低23％,含水率提高60％;挂膜试验中,改性填料的挂膜时间缩短了2d,生物膜的形成速率加快,膜厚度增加和膜稳定性增强,生物相丰富。研究表明改性填料符合水处理用填料物理性能要求,其亲水性、生物亲和性能有较大程度的改善。     

膜反应器中填料的应用

在查阅国内外有关文献资料的基础上，综述了目前膜生物反应器中填料的种类、性能、生物膜性能及生物处理的效果，为膜反应器中填料的选择提供了参考。     

生物接触氧化工艺用填料的生物膜特性

为阐明不同类型填料对生物膜的影响,选取弹性立体填料、组合式填料、多面空心球作为接触氧化池的填料,通过考察挥发性生物膜量、生物膜耗氧率、生物膜多聚糖等指标,研究填料的挂膜效果与生物膜特性.结果表明：弹性立体填料挂膜速度较慢,约为8天左右,组合式填料与多面空心球挂膜速度相当;组合填料上的生物膜对于底物有较高去除率,约为90%,生物膜量高;多面空心球受气水作用能够悬浮转动,因而具有较强的布水、布气功能,生物膜活性较高,但生物膜容易脱落导致系统受负荷冲击时生物量流失而处理效果变差;弹性填料具有处理效果稳定,受环境变化影响较小,且便于反冲洗,因此其综合性能较好.     

多孔悬浮填料对SMBR性能的影响

以聚丙烯无纺布为膜组件,向浸渍式膜生物反应器中投加多孔、悬浮填料处理人工废水。通过分析测定膜通量、跨膜压力变化及处理水浊度和CODCr,考察填料对浸渍式膜生物反应器性能的影响。实验结果表明,投加填料在一定程度上能够减缓可逆的滤饼层污染阻力,保持较高的膜通量,但是投加填料却破坏了污泥絮体的稳定性,导致处理水的浊度、CODCr及跨膜压力的增大,增加了不可逆膜污染阻力。     

亚硝化型悬浮填料硝化效果的优化筛选

在亚硝化系统中,以模拟生活污水为处理对象,对四种不同类型悬浮填料的挂膜方式和挂膜性能进行了优化筛选,试验表明,与自然挂膜方式相比较,人工强化法以挂膜时间短,生物膜稳定性强等优势成为载体优化筛选的运行方式;四种填料中,ZH新型高效生物硝化菌填料的亚硝化效果最佳;通过对最优载体典型周期进行在线监测得出短程硝化过程中DO和pH值的变化可以用来表征COD的降解和氨氮的转化的进程.     

焦炭与新组合型填料塔中餐厅污水的氧传递

分别以焦炭和自行开发的新型组合填料为塔内构件,对清水和餐厅污水在填料塔中的氧传递特性进行了分析和实验研究。纯氧和空气供氧实验结果证实,氧传递过程为液膜控制。通过实验测定了清水和餐厅污水在组合型填料和焦炭填料塔中曝气过程溶解氧的变化规律;对相同操作条件下焦炭和组合型填料与餐厅污水中的氧转移系数进行了比较;从实验结果回归得到了上述填料塔内清水与餐厅污水中氧转移系数计算关联式,计算值与实测值吻合较好。     

沸石填料BAF和组合填料BAF启动挂膜对比试验(英文)

不同填料曝气生物滤池在相同条件下进行挂膜实验.进水流向为上流式,挂膜方式为复合接种挂膜,即先用活性污泥闷曝接种,然后逐步提高进水流速,直到滤料表面形成稳定的生物膜.结果表明,33 d后挂膜成功,在温度为16～24℃,水力停留时间(HRT)为1 h,DO为6 mg/L的情况下,沸石BAF的去除率分别为27%和84%;组合填料BAF去除效果最好,去除率分别为32%和92%.     

生物接触氧化工艺用填料的生物膜特性

为阐明不同类型填料对生物膜的影响,选取弹性立体填料、组合式填料、多面空心球作为接触氧化池的填料,通过考察挥发性生物膜量、生物膜耗氧率、生物膜多聚糖等指标,研究填料的挂膜效果与生物膜特性.结果表明:弹性立体填料挂膜速度较慢,约为8天左右,组合式填料与多面空心球挂膜速度相当;组合填料上的生物膜对于底物有较高去除率,约为90%,生物膜量高;多面空心球受气水作用能够悬浮转动,因而具有较强的布水、布气功能,生物膜活性较高,但生物膜容易脱落导致系统受负荷冲击时生物量流失而处理效果变差;弹性填料具有处理效果稳定,受环境变化影响较小,且便于反冲洗,因此其综合性能较好.     

低温下厌氧MBBR不同填料挂膜启动特性研究

为了适应高寒缺氧地区特殊的环境和水质,选取厌氧MBBR(moving-bed biofilm reactor)工艺处理该地区的低温农村生活废水,通过考察Levapor海绵填料、聚乙烯K3填料和聚氨酯海绵填料在自然挂膜启动下,填料上生物膜的形态、对实际废水的处理效果、生物膜增殖速率和比呼吸速率,探究3种填料的启动特征。结果表明,生物膜先出现在K3填料的内部和多孔填料的外部,并随着反应器内溶解氧的消耗,变为黑色的厌氧生物膜;厌氧反应器对氨氮和总磷的去除效果不佳,实验末期去除率分别为-15%～8%和-10%～15%;2种多孔海绵填料对COD的去除效率更高、生物膜增殖速度更快,但寿命短并且内源比呼吸速率更高;K3填料对COD的去除率稳定上升,生物膜更新速度快而挂膜慢,但内源比呼吸速率低,在机械搅拌下寿命更长,更适合作为厌氧MBBR反应器的生物载体。     

悬浮填料控制MBR膜污染效能研究

以聚丙烯无纺布为膜组件,向浸渍式膜生物反应器中投加软质多孔、悬浮填料处理人工废水。分析测定膜污染阻力（Rf）、滤饼层阻力（Rc）、膜通量（FLUX）、跨膜压力（TMP）及处理水浊度和CODCr的变化,研究软质悬浮填料控制膜生物反应器膜污染的效能。实验结果表明,投加软质悬浮填料能有效降低膜污染阻力、滤饼层阻力和跨膜压力,增加膜通量,有利于延缓膜污染,提高膜组件的过滤性能;MBR中投加软质悬浮填料能提高CODCr的生物去除效率,但是降低了膜组件对微小悬浮固体的截留效能,增加了出水浊度和CODCr浓度。     

多孔填料回热器工质的压缩性研究

讨论了微型热声热机中气体工质在非等截面的多孔填料回热器中的压缩性,指出表征热声热机热声效应的热函数和粘性函数以及由热声效应所产生的平均功流均与工质在多孔填料中的压缩性虚部相关.理论研究表明,通过改变填料的特征尺寸就可以达到改变工质压缩性虚部的目的,进而可以获得最大的热声效应所产生的功流.     

波纹规整填料的特殊应用

介绍了波纹规整填料在气、液分布、填料支承、填料压紧（床层限制器）及大型填料塔的支承梁等不同场合的多种用途．在Φ２５７ｍｍ精馏塔上采用６．４ｍｍ×６．４ｍｍ的θ网环填料，填料中间装入ｃｙ型填料做再分布的实验表明分离效率可提高７０％以上．还列举了两个工业应用的例子．     

生物膜法处理恶臭气体H_2S的研究

采用 PVC弹性立体填料进行了好氧生物法脱硫的研究。结果表明 :生物挂膜速度快 ,驯化时间短 ,抗冲击负荷能力较强 ,在空速为 10 0～ 2 0 0 h- 1,喷淋水量为 10 0 0～15 0 0 L/( m3·h) ,H2 S质量浓度 <12 0 0 mg/m3时 ,脱硫率达 90 %以上。该法较其他填料孔隙率高 ,比表面积大 ,且压力损失小 ,使用寿命长 ,但吸水性较差。     

断续波纹填料的研究和应用

指出规整填料的新种类－断续波纹填料已经产生,介绍了组片式波纹填料「ＺＬ９５２１７７５７．９」、峰谷搭片式波纹填料「ＺＬ９７２２０４６４．４」等多种断续波纹填料的结构形状及其流体力学与传质性能,并对断续波纹填料的传热传质特点进行了初步的理论分析。     

TPI型规整填料的流体力学及传质性能研究

设计开发了一种新型波纹脉冲型填料,该填料结合直线结构和脉冲结构的优点,有效地降低了塔压降,并且显著提高了传质性能。实验采用氧解吸的方法对三折线脉冲（TPI）填料进行冷膜实验,测定了3种不同比表面积的TPI型填料的流体力学以及传质性能,并与传统的CY型填料进行了对比。相对于CY700型填料,TPI700型填料的流体力学和传质性能均有较为显著的提高。以流量L=22.49 m³/（m²·h）的情况为例,TPI700型填料的塔压降比CY700型平均降低了约39.4%,等板高度平均降低了约16.6%,液泛气速提高了约16.4%。结果表明,TPI型填料的性能较为优良,可以应用于高分离要求的行业。     

新型生物沸石填料在污水深度处理中的应用研究

新型生物沸石填料为生物沸石和悬浮球填料有机组合在一起的一种新型悬浮球填料,与悬浮球填料相比该填料比表面积增加约2～4倍,约为711～1.185.m-1,表面粗糙;在污水深度处理中,易于挂膜,且生物相高级、丰富、不易脱落;孔隙率为90%,不易堵塞.该新型填料长有的生物膜致密,沸石内部的孔穴中长有较多的原生物,有利于氨氮的转化.实验表明:填有该新型填料的曝气生物流化床在稳定状态处理城市污水厂二级出水时,出水CODCr质量浓度为10～36.mg·L-1,去除率为48%～81%;出水NH 4-N质量浓度可以保持不大于2.mg·L-1,去除率不小于89%.出水水质能满足再生水用于循环冷却水的水质要求.     

复合微生物菌剂与填料联用处理生活污水的实验研究

将复合微生物菌剂和填料的联用,处理生活污水,分别考察了单一填料与菌剂联用以及组合填料与菌剂联用对生活污水的处理效果。实验结果表明,几种填料在充氧条件下对复合微生物菌剂的强化实验中,软性辫带对COD和氨氮去除效果最好,阿科蔓填料中对TP在去除效果达到40.61%;并且,通过实验比较,阿科蔓＋拜尔膜组合与菌剂联用对生活污水的COD和氨氮去除效果较好,但对TP的去除效果却较差,而阿科蔓＋软性辫带组合与菌剂联用对TP的去除效果则达到85%。