当代给水与废水处理原理（第二版）第9章b.pptVIP

§ 9-4 滴滤池的设计 1.滴滤池的简化模型 目前用于设计的都是根据一些生产或试验数据所整理得出的经验公式,但是实际应用于滤池设计时有很大的出入.这种由于设计时所依据的数据范围不同从而造成了设计公式的多样性. 本节将在Atkinson模型的基础上建立一个通用的简化模型,并且在次基础上介绍比较常用的Eckenfelder公式. 滤池的简化模型如图所示,填料高度为H,废水流量为Q,回流比为R,原水的有机物浓度为ρi,原水与回流水混合后的有机物浓度为ρ*,出水有机物浓度为ρ0.断面的湿周为w,微生物膜的厚度L,水膜厚度为δ,并假定在整个高度H内L均无变化.传质通量N仍然是单向的. 首先建立N的表达式.由公式(7-30)和公式(7-31)得 由于膜的厚度不变,细菌在膜内的浓度不变,所以a是一个常数,aa因此可以用另一个常数ko*来代替.当ρb=0时,有效系数E应该为0,又假定在滴滤池所常遇到的ρb范围内,E与ρb近似成正比关系,可得E=fρb,代入(9-36)式得: 以式(9-36)代入并略去下标b 后简化得: 积分得 从公式(9-39)中可以看出,由于fLk0*为常数,故当回流比R为0时, 图9-8的塑料填料数据也证明了这种关系.也就是说,在推导(9-38)的过程中所做的一些简化模型的假定是比较合理的,至少对于几何形状比较规律的塑料填料来说如此.从图9-8可以得出fLk0*的值大约为1.4*10-4cm/s. 由图9-8所得出的fLk0*值代入(9-38),可以得出回流比R对ρ0/ρ*以及ρ0/ρi的影响关系,分别如图9-9和图9-10所示. 从图中可以看出无论是原水的有机物去除率1-ρ0/ρi,或者对滴滤池的总去除率1-ρ0/ρ*来说,增大回流比R都起了降低去除率的作用. 2.Eckenfelder公式 公式如下: Eckenfelder公式的实用形式为: 首先把公式(9-40)写成: 由上述关系得: 因此，以图9-12所得的两组S以及L值按上式关系作图，即可以得出一条直线，其斜率为-n,如图9-13所示。 § 9-5 生物转盘 生物转盘是60年代在原联邦德国斯图加特大学开创的一种污水处理技术.我国是在70年代初开始引进生物转盘污水处理技术.随着其在构造形式,系统组成,计算理论等各方面的发展,当前生物转盘处理技术被公认为一种处理效果好,能源消耗低的生物处理技术. 1.生物转盘对污水净化作用原理 在由电机,变速器,传动链条等部件组成的传动装置的驱动下,转盘以较低的速度在接触槽内转动.接触槽内充满污水,转盘交替地和空气和污水接触.在经过一段时间后,在转盘上既可以形成一层栖息着大量微生物的生物膜.随着运行时间的延长,微生物的种属组成逐步趣于稳定,其代谢有机污染物的能力也逐渐发挥出来,从而使污水得到净化. ..微生物浓度高,据测算,生物转盘上的生物膜量折算成曝气池的MLVSS,可以高达40000-60000mg/L, F/M为0.05-0.1,所以生物转盘是一种高效率处理工艺. …生物相分级,在每级生物转盘上生长着适应于流入本级污水的生物相,这样就可以更加充分的发挥微生物的作用,处理效率高. … 泥龄长,在生物转盘上能够大量繁殖世代时间长的菌种,如硝化菌等,具有硝化,反硝化的功能. .. 在转盘生物膜内生存的微生物食物链较长,因此产生的污泥量少,约为活性污泥法的一半左右. .. 接触反应槽内不用曝气,没有污泥回流,故运行费用低. ..没有污泥膨胀之虞. 生物转盘的工作过程见图9-15： 每块圆盘上生物膜的有机物扩散通量可用式(9-37)来表示: 由于圆盘之间的间隙很小,可以假定去除速率是连续函数.又令VL代表一片圆盘两面的膜所担负的去除有机物的水容积,则去除有机物的速率可以表示成如下关系: 有： § 9-6 生物流化床 强化生物处理技术，加强微生物群体降解有机污染物的功能,提高生物处理设备的处理效率，其关键的技术条件是：⑴提高处理设备单位溶剂内的生物量；⑵强化传质过程，加速有机物从污水中向微生物细胞的传递过程。 对第一项条件采取的技术措施是 扩大微生物栖息，繁殖的表面积，提高生物膜量，同时还要相应的提高对污水的充氧能力。 对第二项条件采取的技术措施是强化生物膜与污水之间的接触，加快污水与生物膜之间的相对运动。 生物膜法处理污水的发展过程就是针对这两相条件采取的具体技术措施的发展过程。 流化床是广泛应用于化工领域的一相工艺，在水处理领域中所采用的流化床是以砂、活性炭、焦炭一类的较小的惰性颗粒为载体填充在床内，载体表面被覆盖着生物膜，其质变轻，当污水以一定的流速自下而