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厭氧折流板反應(yīng)器的水力流態(tài)模擬及優(yōu)化 |
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| 【中文關(guān)鍵詞】 | 厭氧折流板反應(yīng)器 流態(tài)優(yōu)化 數(shù)值模擬 |
| 【摘要】 | 以蘇北某化工園區(qū)集中式污水處理廠的厭氧折流板反應(yīng)器( ABR) 為原型，利用Fluent軟件對其反應(yīng)區(qū)的流態(tài)進(jìn)行數(shù)值模擬，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)區(qū)內(nèi)存在較為嚴(yán)重的短流及旋流現(xiàn)象，導(dǎo)致污泥流失和處理效果不佳。為此提出了優(yōu)化集水堰布置方式、在反應(yīng)室底部配水區(qū)增設(shè)分流擋板等改造措施，以改善反應(yīng)區(qū)上升流態(tài)和消除旋流。模擬顯示: 反應(yīng)器上部的上升流速較小，且沿?cái)嗝娉示鶆蚍植迹欣诮亓粑勰? 在反應(yīng)器中部形成三個(gè)較為強(qiáng)烈的渦流區(qū)，增強(qiáng)了泥水混合效果。采取上述措施進(jìn)行改造后，ABR 反應(yīng)器的處理效果及抗沖擊負(fù)荷能力均有較大提高。 |
| 【部分正文預(yù)覽】 | 厭氧折流板反應(yīng)器( ABR) 是一種由多個(gè)格室組成的新型高效反應(yīng)器［1］，具有微生物種群分布廣、結(jié)構(gòu)簡單、啟動較快及運(yùn)行穩(wěn)定等特點(diǎn)。ABR反應(yīng)器的流體動力學(xué)特性決定了污水中有機(jī)底物擴(kuò)散及其與微生物的混合狀態(tài)，直接決定著整個(gè)反應(yīng)器的運(yùn)行效率，因此對ABR 反應(yīng)器水力流態(tài)的研究成為近年來的熱點(diǎn)。這些研究大多是在小試基礎(chǔ)上進(jìn)行的脈沖響應(yīng)法示蹤劑研究［2］，介質(zhì)為清水或配制污水。一些研究者認(rèn)為ABR 反應(yīng)器是由多個(gè)UASB 反應(yīng)器串聯(lián)而成［3，4］，也有人認(rèn)為其單格趨向于CSTR 流態(tài)［5］，但他們都認(rèn)為ABR 反應(yīng)器的流態(tài)整體上趨于推流。這些研究工作較好地揭示了小試狀態(tài)下ABR 反應(yīng)器的水力流態(tài)特性，但未對格室內(nèi)流場分布情況進(jìn)行分析，同時(shí)小試裝置與實(shí)際工程之間的水力流態(tài)也存在較大差異。為此，筆者以蘇北某化工園區(qū)集中式污水處理廠的ABR 反應(yīng)器為原型，借助大型計(jì)算流體力學(xué)軟件Fluent 對其反應(yīng)區(qū)的流態(tài)分布進(jìn)行數(shù)值模擬和優(yōu)化，并將研究成果應(yīng)用于改造工程中。 |
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