不同流态对好氧污泥颗粒化的影响_饶彤彤

不同流态对好氧污泥颗粒化的影响饶彤彤，王立，李军，倪永炯，董志勇，周延年(浙江工业大学建筑工程学院，浙江杭州310014)摘要:采用圆柱形、球形和方柱形序批式反应器，在摇床内培养好氧颗粒污泥，应用粒子成像测速(PIV)系统进行分析和Flow-3D软件模拟，考察不同流态对好氧污泥颗粒化的影响。结果表明:三个反应器均能培养出好氧颗粒污泥;方柱形反应器内的颗粒污泥粒径相对较小、密实、数量多且均匀;在反应器内形成具有漩涡流特性的二次流和一定强度的紊动性，有利于形成密实和强度高的好氧颗粒污泥。关键词:好氧颗粒污泥;流态;二次流中图分类号:X703文献标识码:C文章编号:1000－4602(2011)15－0088－03EffectofDifferentFlowPatternsonAerobicSludgeGranulationRAOTong-tong，WANGLi，LIJun，NIYong-jiong，DONGZhi-yong，ZHOUYan-nian(CollegeofCivilEngineeringandArchitecture，ZhejiangUniversityofTechnology，Hangzhou310014，China)Abstract:Aerobicgranularsludgewascultivatedinthedifferentshapereactors(cylindrical，sphericalandsquarecolumn)inashaker．Theimpactofdifferentflowpatternsonaerobicsludgegranu-lationwasinvestigatedusingparticleimagevelocimetry(PIV)systemandFlow-3Dsoftware．Theresultshowsthataerobicgranulesoccurinthreereactors．Granulesinthesquarecolumnreactoraresmaller，denser，moreabundantandmoreuniform．Itisbenefitforformationofdenseandstronggranulestocausesecondaryflowwithvortexandturbulencewithcertainintensity．Keywords:aerobicgranularsludge;flowpattern;secondaryflow基金项目:国家自然科学基金资助项目(50878195);浙江省重点科技计划项目(2008C23083)近年来，好氧颗粒污泥由于其沉降性好、可在反应器中保持很高的生物量、具有生物膜的特点但不需要填料等优点，已成为废水生物处理技术领域的研究热点［1～3］。研究者在好氧颗粒污泥的形成机理和影响因素方面已做了大量的理论基础研究［4，5］，但是目前好氧颗粒污泥处理技术几乎没有规模化的实际应用，其机理仍有待进一步探索。一些学者认为反应器的结构及尺寸对反应器内的液体流动形式及微生物的聚合形态有重要的影响［6，7］，但是迄今为止有关流态对好氧污泥颗粒化的影响还鲜见报道。为此，笔者采用不同形状的反应器来培养好氧颗粒污泥，旨在初步考察不同流态对好氧污泥颗粒化的影响。1材料与方法材料与方法1.1试验装置试验采用3种不同形状(圆柱形、球形、方柱形)的反应器，其中，圆柱形反应器的D×H=6cm×8cm，球形反应器的半径为4cm，方柱形反应器的L×W×H=6cm×6cm×10cm，各反应器的有效容积均为120mL。反应器放在THZ－C恒温振荡·88·第27卷第15期2011年8月中国给水排水CHINAWATER＆WASTEWATERVol．27No．15Aug．2011器中，温度为25℃，振荡频率为130r/min。反应器采用序批式运行:进水、振荡(220min)、沉淀(5min)、排水，周期为240min，白天运行3个周期，晚上不运行。反应器内的DO＞2mg/L。1.2试验用水和接种污泥试验用水为人工配制污水，COD约为1800mg/L，其具体成分如下:醋酸钠为3012mg/L，NH4Cl为130mg/L，KH2PO4为33mg/L，CaCl2·2H2O为8mg/L，FeSO4·7H2O为8mg/L，MgSO4·7H2O为8mg/L，微量元素溶液为1mL/L。微量元素溶液组成如下:H3BO3为100mg/L、CoCl2·6H2O为100mg/L、CuSO4·5H2O为30mg/L、FeCl3·6H2O为1000mg/L、MnCl2·2H2O为110mg/L、Na2Mo7O24·2H2O为70mg/L、ZnSO4·7H2O为100mg/L、KI为30mg/