MBBR工艺中不同曝气方式充氧效率的比较及工程应用_裴烨青

MBBR工艺中不同曝气方式充氧效率的比较及工程应用裴烨青1陈东辉1周恭明2鲁骎2杨军3(1.东华大学环境科学与工程学院，上海200051;2.同济大学城市污染控制国家工程研究中心，上海200092;3.上海博士高环保设备工程有限公司，上海200092)摘要:通过设定不同的进水方式、曝气量、悬浮填料投加比，对比研究了MBBR工艺中三种曝气方式———均匀曝气、渐进曝气、单侧曝气的充氧效率，并且运用Matlab软件，采用非线性回归法计算测试条件下的饱和溶解氧浓度Cs和氧总传质系数KLα。得出:投加悬浮填料能明显提升原有曝气方式的充氧效率，但首先须保证填料在水中有一定活动强度，否则反会降低充氧效率;均匀曝气本身的充氧效率最佳，不过由于需要更大的气容比来带动填料运动，运行成本高于另外两种方式。关键词:MBBR;悬浮填料;曝气方式;饱和溶解氧浓度;氧总传质系数;充氧效率ACOMPARISONOFAERATIONEFFICIENCYAMONGVARIOUSAERATIONMODESFORMBBRANDITSAPPLICATIONPeiYeqing1ChenDonghui1ZhouGongming2LuQin2YangJun3(1.CollegeofEnvironmentalScience＆EngineeringofDonghuaUniversity，Shanghai200051，China;2.TheNationalEngineeringResearchCenterforUrbanPollutionControlofTongjiUniversity，Shanghai200092，China;3.ShanghaiBoshigaoEnvironmentalEquipment＆EngineeringCo.，Ltd，Shanghai200092，China)Abstract:AcomparisonofaerationefficiencyamongthreeaerationmodesforMBBR———even，gradualandlateralaeration，wasmadebysettingdifferentfeedingmodes，aerationfluxesandfillingfractionsintheexperiment.ThedataoftheexperimentwasprocessedbyapplyingnonlinearregressioninMatlab，withwhichsaturateddissolvedoxygenconcentrationCsandoverallmasstransfercoefficientofoxygenKLαwerecalculated.Itwasshownthatfloatingbio-carrierscouldobviouslystrengthentheaerationefficiency，withtheprerequisitethatthecarrierskeptacertaindegreeofactivityinthewater，otherwisetheaerationefficiencywouldbeweakenedonthecontrary;althoughevenaerationisofthebestaerationefficiencyamongthethree，itdemandshigherair-volumeratiotopushcarrierstomoveactively，whichmakesitlesseconomicalthangradualaerationandlateralaeration，whichwasconfirmedbyapplicationinafull-scaleMBBR.Keywords:MBBR;floatingbio-carrier;saturateddissolvedoxygenconcentration;overallmasstransfercoefficientofoxygen;aerationefficiency1MBBR工艺简介由挪威科学技术大学研发的MBBR工艺，其最大特色就是悬浮填料———一种在水中活动性极佳的生物载体，可以随着水流在反应器内作大范围活动。MBBR工艺既吸取了活性污泥工艺中污泥絮体可以自由活动的优势，又保留了生物膜工艺中填料为微生物提供稳固生长空间的特点。该工艺广泛应用于生活污水、工业废水、市政给水等多种水质中，可是目前在我国尚鲜有应用。本文通过试验，并借助国内某工程案例的参数来研究该工艺中三种曝气方式在充氧效率方面的差异。1.1MBBR工艺中的两类曝气方式在相关文献中，经常可以看到悬浮填料在反应器内呈内循环的流动状态，如图1所