三相生物流化床内构件的研究进展

三相生物流化床内构件的研究进展第26卷第1期2014年2月甘肃科学学报JournalofGan8uSciencesVol-26No．1Feb．2014三相生物流化床内构件的研究进展李慧莉，江锦前，蔡锦潇(兰州理工大学土木工程学院，甘肃兰州730050)摘要：生物流化床技术是基于生物膜法的废水生化处理技术．总结了近年国内外生物流化床技术的研究成果和应用现状，对三相生物流化床内关键内构件等进行概括，同时对生物流化床技术的研究和应用前景进行展望．关键词：三相生物流化床；内构件；研究进展中图分类号：TQ021文献标志码：A文章编号：1004—0366(2014)01—0113—041内循环流化床内循环流化床与机械搅拌的生物反应器相比，具有结构简单，低能耗，低剪切力等特点．然而大量的研究工作表明，内循环生物流化床与传统流化床相比，体积传氧系数KLa较小．而在反应器内设置内构件可以起到强化混合，改善气液传质的作用．许多研究者采用了在内循环流化床的升流区设置的各种静态混合元件、填料及挡板等，强化气液传质过程．这些固定在管内的混合元件，使流经其表面的气液流体产生剪切、切割、旋转并重新混合，造成相界面的连续更新及气体与液体之间的充分接触，达到流体之间良好的混合与分散的目的[1]．肖宏亮等[23在空气一水一树脂三相体系中，从气含率、液相循环速度和氧体积传递系数等方面研究了缩放型导流筒内环流反应器的流体力学与传质性能．结果表明，与传统圆柱型导流筒相比，缩放型导流筒的气含率和体积氧传递系数分别提高8％～10％以上．许贤华等[3]的实验结果表明：分段式导流筒的混合时间<鼓泡塔的混合时间<不分段式的导流筒的混合时间，说明了分段式导流筒可以强化混合．陈钺等[4]研究了具有溢流窗式导流筒及带二次气体分布器的内溢流式工业环流反应器(容积40m3，高18．5m)的流体力学和传递性能，据此得到了表观气速、装液量和二次气体分布器对气含率、循环液速、传氧系数等性质的影响，并给出了各性质的关联式；同时建立了描述混合特性的模型；以面包酵母发酵体系进行了传氧系数的测定，最大传氧系数达929．3h一。周平等口3仿照化工中列管式换热器的结构，采用多根升流管，使反应器内的流型更接近PFR模型，废水处理效率可以得到提高．吕效平等叩1测定和分析了高粘度非牛顿流体在具有静态混合器和机械搅拌的内循环气升式反应器的流体力学性能；