發(fā)布時(shí)間：2017-10-19 21:25

  本文關(guān)鍵詞：自吸攪拌式水下曝氣器性能研究

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【摘要】：近年來,隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛躍發(fā)展,城市化與工業(yè)化進(jìn)程的不斷加快,水體污染問題也日趨嚴(yán)重。水體污染嚴(yán)重破壞了生態(tài)平衡,影響了人身健康,侵占了寶貴的淡水資源,也制約了經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。因此,如何高效處理污水成為當(dāng)今社會(huì)最亟待解決的問題。活性污泥法是生活污水、城市污水以及有機(jī)性工業(yè)廢水處理中最常用的工藝,而曝氣設(shè)備正是此工藝的核心設(shè)備。曝氣設(shè)備的充氧性能直接關(guān)系到污水處理效果和成本。因此,設(shè)計(jì)并開發(fā)一種高效的曝氣設(shè)備就成為對(duì)污水生化處理優(yōu)化的一個(gè)重要方式,并可同時(shí)縮減污水處理費(fèi)用,降低污水處理廠的污水處理成本。本課題組結(jié)合前人眾多研究經(jīng)驗(yàn),提出了一種新型水下曝氣設(shè)備的設(shè)計(jì)方案(已申請(qǐng)國家發(fā)明專利,專利號(hào):ZL201420761174.5),并據(jù)此制作模型——自吸攪拌式水下曝氣器。該水下曝氣器區(qū)別于傳統(tǒng)的水下曝氣設(shè)備,具有諸多優(yōu)勢:電機(jī)位于液面之上,便于維護(hù)檢修;一機(jī)多用,集攪拌、曝氣功能于一身,能夠?qū)崿F(xiàn)二者功能的獨(dú)立操作,可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況,選取不同操控方式,以利于在高效處理污水的同時(shí)節(jié)約能耗;不需外置鼓風(fēng)設(shè)備,通過曝氣葉輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的負(fù)壓自動(dòng)吸入空氣,降低了噪音,極大地節(jié)約了電能消耗;設(shè)備安裝簡便,無需于反應(yīng)池底放置較多管道,最大程度的簡化了管道供氣方式,基建費(fèi)用低,安裝成本較低;設(shè)備進(jìn)氣筒選用塑料材質(zhì),更換簡單,耐腐蝕性強(qiáng),噪聲較小,制作成本較低,更加節(jié)能環(huán)保。為了探究自吸攪拌式曝氣器在不同工況下的曝氣性能和在實(shí)際污水生化處理中的應(yīng)用情況,本課題組分別進(jìn)行了兩項(xiàng)試驗(yàn),即清水曝氣試驗(yàn)和1kgCOD/(m3·d)COD容積負(fù)荷下的活性污泥培養(yǎng)馴化試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)論如下:(1)設(shè)備的空隙度(將自吸攪拌式水下曝氣器的進(jìn)氣筒下緣與曝氣葉輪進(jìn)水口上緣之間的距離稱為空隙度)不可過大或過小,只有與對(duì)應(yīng)曝氣葉輪轉(zhuǎn)速和淹沒深度相匹配時(shí),才能取得較理想的曝氣效果。在現(xiàn)有試驗(yàn)轉(zhuǎn)速、淹沒深度條件下,適當(dāng)縮減空隙度,可以使設(shè)備的充氧性能得到增強(qiáng);(2)在試驗(yàn)確定的空隙度條件下,曝氣葉輪臨界轉(zhuǎn)速與其浸沒水深的平方根成正比;(3)在試驗(yàn)確定的空隙度、淹沒深度(35cm)條件下,設(shè)備的充氧能力會(huì)隨著曝氣葉輪轉(zhuǎn)速的提升而提升(調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速依次為1100r/min、1300r/min、1500r/min、1700r/min、1900r/min)。但隨著轉(zhuǎn)速提升,設(shè)備在該工況下的進(jìn)氣量上升幅度逐漸趨于平緩,再增加葉輪轉(zhuǎn)速對(duì)設(shè)備充氧能力的提升意義不大;(4)在試驗(yàn)確定的空隙度、曝氣葉輪轉(zhuǎn)速(1500r/min)條件下,適當(dāng)?shù)臏p小曝氣葉輪淹沒深度能夠一定程度上提升設(shè)備的充氧能力;(5)利用自吸攪拌式曝氣器為生活污水生化處理系統(tǒng)曝氣,活性污泥在1kgCOD/(m3·d)的容積負(fù)荷等級(jí)下馴化成功。馴化完成后系統(tǒng)中COD、氨氮的去除率分別達(dá)到90%、97%,均達(dá)標(biāo)排放,充分驗(yàn)證了自吸攪拌式曝氣器的曝氣性能,及在實(shí)際運(yùn)行中的可行性。
【關(guān)鍵詞】：污水處理 曝氣器 充氧性能 氧總傳質(zhì)系數(shù) 空隙度 曝氣葉輪轉(zhuǎn)速 淹沒深度 臨界轉(zhuǎn)速 污泥馴化
【學(xué)位授予單位】：青島理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：X703.3
【目錄】：

• 摘要9-11
• Abstract11-14
• 第1章 緒論14-24
• 1.1 課題背景及來源14-15
• 1.1.1 課題背景14
• 1.1.2 課題來源14-15
• 1.2 曝氣設(shè)備概述15-20
• 1.2.1 曝氣設(shè)備與曝氣方式15-17
• 1.2.2 曝氣設(shè)備發(fā)展趨勢17
• 1.2.3 曝氣設(shè)備的評(píng)價(jià)指標(biāo)17-20
• 1.3 研究目的、意義及內(nèi)容20-23
• 1.3.1 研究目的20
• 1.3.2 研究意義20-21
• 1.3.3 研究內(nèi)容21
• 1.3.4 研究技術(shù)路線21-23
• 1.4 本課題的應(yīng)用前景23-24
• 第2章 曝氣基本理論24-28
• 2.1 氣體傳遞原理24-26
• 2.1.1 雙模理論24-25
• 2.1.2 滲透理論25-26
• 2.1.3 界面更新理論26
• 2.2 氧轉(zhuǎn)移的影響因素26-28
• 第3章 曝氣器曝氣原理及結(jié)構(gòu)分析28-38
• 3.1 曝氣原理分析28-29
• 3.1.1 自吸曝氣原理28-29
• 3.1.2 氣泡形成原理29
• 3.2 曝氣器結(jié)構(gòu)分析29-30
• 3.3 曝氣優(yōu)勢及創(chuàng)新點(diǎn)30-32
• 3.3.1 設(shè)備曝氣優(yōu)勢30-32
• 3.3.2 設(shè)備創(chuàng)新點(diǎn)32
• 3.4 曝氣器性能清水試驗(yàn)系統(tǒng)及試驗(yàn)方案32-38
• 3.4.1 試驗(yàn)裝置簡介32-34
• 3.4.2 試驗(yàn)設(shè)備和藥劑34-35
• 3.4.3 清水曝氣試驗(yàn)方案35-38
• 第4章 曝氣器性能清水試驗(yàn)研究38-52
• 4.1 試驗(yàn)?zāi)康?/span>38
• 4.2 試驗(yàn)步驟38-41
• 4.3 曝氣試驗(yàn)結(jié)果與分析41-49
• 4.3.1 空隙度對(duì)充氧性能的影響41-43
• 4.3.2 設(shè)備的優(yōu)化43
• 4.3.3 臨界轉(zhuǎn)速的測定43-44
• 4.3.4 轉(zhuǎn)速對(duì)曝氣性能的影響44-47
• 4.3.5 淹沒水深對(duì)曝氣性能的影響47-49
• 4.4 本章小結(jié)49-52
• 第5章 生活污水處理試驗(yàn)52-62
• 5.1 試驗(yàn)?zāi)康?/span>52
• 5.2 試驗(yàn)裝置與設(shè)備52-53
• 5.3 試驗(yàn)用水53-54
• 5.4 接種污泥54
• 5.5 試驗(yàn)的分析項(xiàng)目與方法54-57
• 5.6 水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)57
• 5.7 試驗(yàn)過程與結(jié)果分析57-61
• 5.7.1 試驗(yàn)條件控制57
• 5.7.2 現(xiàn)象及分析57-58
• 5.7.3 COD試驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果分析58-60
• 5.7.4 氨氮試驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果分析60-61
• 5.8 本章小結(jié)61-62
• 第6章 結(jié)論與建議62-64
• 6.1 主要結(jié)論62-63
• 6.2 建議63-64
• 附件64-68
• 參考文獻(xiàn)68-72
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及科研工作72-73
• 致謝73

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2 劉仕鰲;郝超磊;劉樹蘭;陳蕾;彭波;白向鵬;;幾種曝氣器應(yīng)用性能比較與分析[J];油氣田環(huán)境保護(hù);2012年06期

3 游建軍;唐傳祥;賀前鋒;劉德華;;新型旋混曝氣器性能研究[J];環(huán)境科學(xué)與技術(shù);2013年S1期

4 周金全;;固定雙螺旋曝氣器[J];建筑技術(shù)通訊(給水排水);1983年02期

5 周金全;;一種新的雙螺旋曝氣器[J];建筑技術(shù)通訊(給水排水);1990年02期

6 泉;;氣囊式新型雙螺旋曝氣器通過鑒定[J];建筑技術(shù)通訊(給水排水);1991年03期

7 黃長盾,岑運(yùn)華,孟立新;兩用曝氣器的發(fā)展及國內(nèi)研制情況介紹[J];給水排水;1994年11期

8 邢旭明,朱彥興,朱金安,唐傳祥,余新建,葉鼎;大孔細(xì)泡新型旋混曝氣器[J];中國給水排水;1999年01期

9 游建軍;唐傳祥;劉德華;左莉娜;;新型改進(jìn)旋混曝氣器研究[J];裝備環(huán)境工程;2013年06期

10 王禹,車慶華,張?jiān)獋?五種曝氣器曝氣性能的評(píng)價(jià)[J];工業(yè)用水與廢水;2001年06期

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1 邢旭明;;曝氣器的孔隙運(yùn)動(dòng)——彈跳孔、工字組合孔[A];2010中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集(第四卷)[C];2010年

2 高東升;張廷春;何樹忠;;兩種不同類型曝氣器在污水處理廠中的應(yīng)用[A];2007水業(yè)高級(jí)技術(shù)論壇論文集[C];2007年

3 ;JAS兩用曝氣器[A];中國水污染防治技術(shù)裝備論文集（第四期）[C];1998年

4 ;DJAM型碟式射流曝氣器的研發(fā)與運(yùn)用[A];中國環(huán)保裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇論文匯編[C];2007年

5 褚士軍;鄒俊峰;;IMC工藝和高效射流曝氣器在高氨氮廢水處理中的應(yīng)用及節(jié)能效果分析[A];中國水污染治理技術(shù)裝備論文集（第十五期）[C];2008年

6 張(王榮);;赴俄考察見聞[A];2002熱烈慶祝全國化工給排水設(shè)計(jì)技術(shù)中心站成立四十周年技術(shù)交流會(huì)論文集[C];2002年

7 陳文召;董有;李光明;宋玨容;;氣液雙噴嘴射流曝氣器的充氧性能研究[A];2007中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)優(yōu)秀論文集（上卷）[C];2007年

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1 郭薇 蘇吉榮;新型射流曝氣器提升我國曝氣裝置的整體水平[N];中國環(huán)境報(bào);2004年

2 ;節(jié)水36計(jì)[N];人民長江報(bào);2006年

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