1、上升流速與系統內污泥濃度的關系
研究上升流速和污泥層高度(實際上是污泥濃度)之間的變化規律,可以忽略由于污泥積累造成的污泥區高度的變化。不斷調整進水量,改變上升流速vi,在一個特定的上升流速下,測定穩定后相對應的污泥層高度(一般為改變負荷1h以后),并通過整個系統內污泥總量,換算出相對應的污泥層高度內平均濃度X,則可以得出圖2-11所示結果。
圖2-11中v0為無量綱化上升流速,v0=vi/vmax,vmax為密云縣城市污水處理廠設計最大上升流速,m/h;X為平均污泥濃度,g/L。
從圖2-11可見,在穩定狀態下一個上升流速對應于一個平均污泥濃度X。這種對應關系是由于在水解池內污泥在垂直方向的運動是污泥顆粒的平均濃度vr和水流的上升流速vi在穩定狀態達到平衡時形成,即vr=vi。而污泥的沉淀速度與污泥濃度可用Dick理論公式描述:
vr=αX-n=9.53X-0.75
因此,通過圖2-11中數據可以得到應用于城市污水水解池中的關系式:
v0=vi/vmax=α’X-n=5.29X-0.75
應用上述關系,在實際運行的密云縣城市污水處理廠的平均流量、最大流量和最小流量下所對應的污泥濃度分別約為40g/L,20g/L和60g/L。從以上數據可以看出,在最大流量條件下,污泥層由于膨脹而造成污泥濃度降低,同時引起污泥成層的沉淀速度提高,自動保持反應器內污泥濃度(約20g/L);而隨著流量的減少,在最小流量時污泥濃度增加,沉速降低也達到動態平衡,這時污泥濃度為60g/L。這一特征可以在運轉管理中得到運用,來制定不同的排泥措施,以減少污泥處理的投資和運轉費用。
2、穩定性分析
水解反應器屬上流式污泥床反應器范疇,具有兩個基本功能:即生物反應和沉淀功能。圖2-12給出了這兩者在水解反應器中的相互約速關系。在水解酸化反應中所需微生物的濃度與水力停留時間呈反向變化(反應曲線)。從理論上講,在給定的污泥齡下(θc一定),狀態的穩定點一定在反應曲線之上。只要微生物量足夠多,則反應不受停留時間的控制,這在工程上是十分有利的??紤]到系統運行的經濟性,停留時間越短越好,這要求運行點A、B、C沿反應曲線向左上移動。隨著停留時間的限制,即受污水上升流速的制約。
沉降曲線給出了這種限制關系,其將平面分為兩部分,右半平面為穩定狀態,左平面是不穩定狀態。有兩種情況會造成污泥界面上升;第一種情況,長期不排泥,這時污泥面將不斷上升,這是由于污泥量增加使得污泥濃度增加,這時可通過排泥重新回到穩定狀態;第二種情況,當水力停留時間縮短,水的上升流速增大造成污泥界面上升,這可通過排泥來降低系統中的污泥量,使污泥濃度與停留時間達到一個新的穩定狀態。圖2-12所示是設計與運行管理中的一個重要關系,其反映了生物反應與沉淀作用這對矛盾的統一關系。由此可以得出結論,對于低濃度城市污水厭氧處理過程,水力停留時間和水力負荷是較有機負荷更為本質和更有效的運行、設計參數。
上一篇:【雷力百科】有機物降解途徑
下一篇:【雷力百科】難降解有機物的降解
地址:上海寶山區城銀路525號13F 電話:021-51097527 手機:18752850145 郵箱:lelysz@163.com
頁面版權所有:雷力(上海)閥門有限公司 ICP備案號:滬ICP備09072614號-2
公司主要產品:通風蝶閥|氣動快切閥|高溫煙閥|調節閥|氨用截止閥|球閥|脫硫蝶閥|電磁閥