无泡曝气技术在水处理中的研究进展

无泡曝气技术是一种很有发展前景的新型的供氧方式,具有传氧效率高、无泡沫形成、设备体积小、能耗低等优点,但由于曝气材料的成本高等原因并未大规模应用.目前对该技术的研究主要集中在充氧性能,反应器处理效果以及所形成的生物膜的研究,在曝气材料及与其他水处理工艺的结合方面都有待于进一步发展.     

无泡曝气膜生物反应器处理麻脱胶废水

介绍无泡曝气膜生物反应器的理论,对传统膜生物反应器进行改进,同时对传统型膜生物反应器和无泡曝气膜生物反应器处理麻脱胶废水进行比较,得出无泡曝气膜生物反应器对COD和NH3-N的处理效果比传统膜生物反应器分别提高4%和2%.采用无泡曝气作为反冲洗气体,不但提高膜生物反应器中溶解氧量,而且氧利用率也得到提高,且能量消耗也有所降低.     

膜法无泡供氧的气压优化

膜法无泡供氧是一新兴高效好氧生物处理水体污染的供氧技术，气相操作压力是实现无泡供氧的关键因素．为了考察其在无泡供氧中发挥的重要作用，在对膜供氧的传质机理和传质方程进行探讨的基础上，考察了聚丙烯中空纤维膜在泡点压力下不同气相操作压力对供氧效果的影响，并结合所求得氧的体积传质系数分析不同气相操作压力对氧传质的影响．结果表明，在一定操作压力范围内，氧的体积传质系数随气相操作压力的提高而增大，供氧效果也增强．     

亲水无泡曝气材料充氧性能的试验研究

针对疏水无泡曝气膜材料存在可承受的气压较低,造价高,存在膜污染等问题,采用滤布和普通尼龙布等亲水微孔材料代替疏水膜,进行了这三种材料充氧性能的试验研究.试验结果表明200目滤布、尼龙布、160目滤布的氧总转移系数分别是0.0275、0.045、0.075;对应的氧转移速度分别是110mgO2/(L·h)、180mgO2/(L·h)、300mgO2/(L·h).这三种亲水材料的氧转移速度远远大于微生物生化需氧量速度,具有良好的充氧性能,其充氧性能能满足一般生物净化工艺的需求.     

鼓泡曝气传质特性的研究

建立了气泡传质的新的数学模型。与原有的诸模型相比,新模型更接近气泡传质的实际情况,得到了与实验关联式基本一致的传质系数表达式,为在实际中改善传质效果提供了理论依据。     

鼓泡条件对浸没式中空纤维膜微滤过程膜污染的影响

在不同的鼓泡条件（气体流量、气孔间距和膜丝松弛度）下测定了浸没式中空纤维膜组件在恒通量微滤过程中的跨膜压差。结果表明,增大气体流量能够控制膜污染,但其有效程度随气体流量的增加逐渐减弱,气体流量为0.15m³/h和0.2m³/h时Δp/Δt的值相近;双孔集中分布比分散分布更能控制膜污染,但单孔鼓泡控制效果弱于双孔集中分布;膜丝的适当松弛有利于控制膜污染,且气体流量越大效果越显著,气体流量为0.1m³/h时97%松弛度的污染控制效果最佳。     

受污染水源水的生物处理工艺试验研究

通过预曝气增加进水DO含量，改进了生物处理装置的实际运行效果。试验采用常用的陶粒滤池工艺，安装两套相同的反应器，一套反应器采用传统的曝气方法供氧，原水直接进入反应器，另一套反应器的原水先进行纯氧预曝气，使之DO达到超饱和状态，反应器内不再进行曝气。试验结果表明，原水预先充氧达到超饱和状态后进行生物处理，原水中的DO可以满足微生物的需求，各项污染物的去除效果优于采用传统曝气方法供氧的生物处理装置。试验结果表明，开发适用于饮用水生物处理的无泡供氧装置具有现实意义。     

中空纤维膜换热器传热传质特性的实验和理论研究

将直接接触式膜蒸馏的概念和操作过程引入到换热器的设计中,提出了一种既有传热又有传质的新型中空纤维膜换热器.以水为工作介质,对采用聚偏氟乙烯膜(PVDF)的中空纤维膜换热器进行了初步的传热、传质实验研究,考察了逆流布置下溶液的进口温度和流量对换热器的传热、传质效果的影响,并构建了同样尺寸的铜列管式换热器进行对比研究.实验和理论结果表明,虽然膜材料本身的热传导系数较低,但膜换热器冷热流体之间接触面积比传统换热器大,特别是水蒸气从热侧向冷侧进行质量传递的同时还进行潜热传递,因此膜换热器的换热量可维持在较高水平,流体的进出口温差也有大幅度提高.初步研究结果显示,在实验的工况范围内,在低流速、小流量下,膜换热器的传热性能优于金属换热器,但随着管内流速的增加,膜换热器的沿程阻力将远大于金属换热器,因此膜换热器适合于在低流速的情况下使用.     

解析曝气在环境工程水处理中的应用

在环境工程水处理中,曝气的应用主要通过对池内充氧,为生化池内的微生物进行生化作用提供充分的氧量,从而使池内的水、泥、气等有机混合,以便于池内微生物降解杂质,是环境工程中一种低耗高效的污水处理工艺,同时也是缓解我国水资源短缺与环境污染问题中非常有应用价值的工艺。本文在分析了环境工程水处理中曝气的应用的基础上,探讨了如何优选曝气设备。     

海水脱硫尾水曝气氧化实验研究

在酸性人工海水中溶解亚硫酸钠（分析纯）模拟海水脱硫尾水,并进行强制曝气氧化实验,研究各因素对亚硫酸根的氧化影响．实验结果表明：水样 pH、S（IV）浓度（cS）、海水盐度、曝气强度和温度等的增加以及竹制活性炭的存在均能提高S（IV）的总氧化率,但各因素对氧化速率的影响程度不同,影响程度分别为：pH＞温度、盐度＞cS、曝气强度＞活性炭．pH对S（IV）的氧化速率影响很大, pH为6时的氧化速率约是pH 为3．8时的40倍;pH 为3．7左右时,水样50℃的氧化速率约是15℃时的3．5倍;pH约为4时,盐度35‰的水样氧化速率约是清水的4倍;竹制活性炭通过提高水样pH来提高氧化速率,但其自身的催化氧化作用却不明显．研究显示,尾水曝气时保持高pH是第一要素．     

悬浮链移动曝气工艺在市政污水处理中的应用

悬浮链移动曝气工艺是近年来发展起来的一种高效的废水处理工艺,被广泛地应用于市政污水的处理,主要构筑物的一体化设计使其经济美观,移动的悬浮曝气链大大提高了充氧效率,进一步提高了废水处理效率。     

城市污水处理厂高负荷活性污泥工艺曝气量的研究

以庆阳市城市污水处理厂高负荷活性污泥工艺中试为例,根据高负荷活性污泥系统对溶解性有机物和颗粒性有机物去除的程度和机理不同,通过大量试验数据的回归拟合,提出了计算高负荷活性污泥系统处理城市污水曝气量的经验公式,此公式可为今后高负荷活性污泥系统的工程设计及理论研究提供一定的参考依据。     

浸没式膜-生物反应器中曝气系统的优化设计

试验考察了浸没式膜-生物反应器不同工况下的膜污染速率,确定在污泥浓度为6000~8000 mg/L时,最佳的膜面吹扫气水比为15∶1.在试验基础上对不同水质条件下溶解氧气量和膜面吹扫气量的关系进行了计算模拟.模拟结果表明,当所需的膜面吹扫气量大于供溶氧气量时,采用穿孔管的单路曝气较优,曝气量按照膜面吹扫气水比设计;当供溶解氧气量大于吹扫气量时,采用穿孔管和微孔曝气结合的方式效能更高,曝气量应按照溶解氧气水比设计.在曝气量的设计中,引入"负荷分配"的思想可有效降低运行能耗.     

膜法富氧曝气处理高浓度制药废水

研究了富氧曝气及空气曝气对有机物去除效果的影响,耦合平板膜生物反应器,同时考察对高浓度生物制药废水处理的效果.实验结果表明:富氧曝气下生化降解效果明显高于空气曝气,且在30~45 min效果最好;在化学耗氧量为2 000~2 500 mg/L时,富氧曝气优势最明显.利用富氧曝气耦合平板膜生物反应器处理制药废水,其出水水质较好,在处理高浓度废水中具有显著的优势.     

连续进出水间歇曝气工艺硝化与反硝化动力学

在完全混合式曝气池进行连续进出水间歇曝气工艺的生产性试验研究所得数据的基础上 ,通过动力学推导建立了未作稳态假设的硝化与反硝化动力学模型 ,并推导了有关的参数 .通过验证 ,该模型具有良好的出水氨氮和硝酸盐氮质量浓度预测能力 ,可以用于工艺设计和运行优化     

沈阳满堂河污水处理厂最佳回流比与曝气量研究

检测代表性的5个水质指标:氨氮(NH3-N)、总磷(T-P)、化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD5)、固体悬浮物(SS)的去除率,确定沈阳市满堂河污水处理厂最佳的污泥回流比与最佳曝气量.结果表明:回流比为75%,曝气量为34 kg/h时,各指标的去除率达到最大,即污水处理的效果最佳.     

水深对曝气过程中氧总转移系数的影响

水处理曝气过程传氧速率的有关计算没有考虑水深对氧总转移系数KLa的影响.经过理论分析,导出了由水深引起的KLa变化的修正系数计算公式.理论计算表明,水深对KLa有较大的影响,从而对传氧速率有较大的影响.这种影响在曝气过程的有关计算中不应忽略不计.为验证水深对KLa的影响,进行了曝气充氧的试验.理论分析的结果与试验结果比较接近,表明可以采用由理论分析得出的公式对KLa修正计算.在曝气深度为2.5-4.5 m的范围内,修正系数的范围为0.78-0.86.     

浸没式超滤取代砂滤处理东江水的中试研究

中空纤维超滤膜的污染和清洗影响膜处理饮用水工艺的经济性及可运行性.在中试规模下研究了膜组件物理清洗和化学清洗操作条件对超滤膜污染去除效果的影响.试验表明,气水合洗与单独气、水洗方式相比,渗透率恢复系数由80％左右提高至90％以上;渗透率恢复系数同为84.3％时,合洗方式[水洗140L/(m2 · h);气洗22.5 m...