污水土地生物過濾處理系統(tǒng)充氧試驗研究.pdf

1、隨著我國城鎮(zhèn)化進程的加快，迫切需要一種因地制宜的污水處理方式改善小城鎮(zhèn)的水環(huán)境。傳統(tǒng)污水土地處理系統(tǒng)具有維護管理方便，工程基建和運行費用低，凈化效果好，生態(tài)環(huán)境效益顯著，可實現廢水的資源化等特點，特別適用于小城鎮(zhèn)等缺乏排水管網與污水處理系統(tǒng)的地區(qū)。而在此基礎上發(fā)展起來的好氧型污水土地生物過濾處理系統(tǒng)，有效克服了傳統(tǒng)工藝因缺少充氧系統(tǒng)導致復氧效果差，內部缺氧環(huán)境使脫氮效果不理想，生物膜更新慢，易堵塞等缺陷，應用越來越廣泛。但由于其充氧設備

2、的構造、氣液兩相的運動特點等與傳統(tǒng)曝氣設備不同，因此需要對新型工藝中的曝氣充氧技術做進一步研究。
　　本課題模擬好氧型污水土地生物過濾工藝中的曝氣系統(tǒng)，采用鼓風曝氣方式進行充氧試驗，分別研究了A、B兩種曝氣器在清水條件下，無填料和有碎石填料時氧的轉移規(guī)律和曝氣設備的充氧性能。試驗通過改變曝氣量、水深以及水溫等條件，研究孔口分布、空氣流速、深寬比和溫度對充氧性能的影響，重點考察空氣在水中停留時間、氧總轉移系數、充氧能力和氧轉移效率四

3、個指標，得出曝氣設備的最佳運行參數，為該充氧技術在小城鎮(zhèn)污水土地生物過濾處理系統(tǒng)中的實際應用提供理論依據。
　　結果表明:空氣在水中的停留時間隨曝氣量增大而減小，隨深寬比（水深與曝氣設備有效寬度的比值）增大而增大。在2.83～12m3/h范圍內，隨著孔口空氣流速的增大，氧總轉移系數和充氧能力都呈遞增趨勢，但并非與空氣流速成簡單的線性關系，以曝氣量9m3/h為拐點，增加趨勢趨于緩慢;無填料時，氧轉移效率呈現先降低，然后以曝氣量9m3

4、/h為拐點略有升高后再次降低的趨勢，加入碎石填料后，曝氣器A、B的氧轉移效率隨孔口空氣流速的增大分別以曝氣量6m3/h、9m3/h為頂點先升高后降低。在0.75～1.25（水深1.5～2.5m）范圍內，隨著深寬比增加，氧總轉移系數遞減，而充氧能力和氧轉移效率逐漸增大。在4.0～25.2℃范圍內，隨著水溫增加，水中溶解氧的飽和值不斷降低，氧總轉移系數逐漸增大;以水溫12℃為頂點，充氧能力和氧轉移效率都隨水溫升高先增大后減小。
　　此

5、外，碎石填料具有阻擋和剪切、破碎氣泡的作用，能在很大程度上改善曝氣設備的充氧性能?？疾炜卓跉馑賹ζ貧庠O備充氧性能影響時試驗數據顯示，有碎石填料時曝氣器A、B的充氧能力N0相對于無填料時的增幅分別為71.8％～165.2％、43.2％～168.6％，氧轉移效率E相對增幅分別為73.0％～166.6％、44.1％～169.5％;研究深寬比對曝氣設備充氧性能影響時試驗表明，有碎石填料時曝氣器A、B的N0值相對于無填料時的增幅分別為150.5％