厌氧氨氧反应器性能分析[文献综述].doc

1、毕业论文文献综述 环境科学 厌氧氨氧反应器性能分析 80年代初，美国 Stanford大学的 McCarty及其合作者在厌氧生物转盘反应 器的基础上改进开发出了厌氧折板反应器 ABR(Anaerobic Baffled Reactor， ABR)。该反应器因具有结构简单、污泥截留能力强、稳定性高等多种优点，一经出现即引起了广 大研究者的注意， 20年来对它的研究一直没 有间断过，近年来更是成为厌氧反应器领域内的研究热点之一。 国内外研究现状 1 结构的发展 自从 ABR反应器问世以来，研究者对 ABR反应器的结构作了多种改进 ，其最终目的是：加强厌氧污泥的停留，针对不同废水水质，使进水分布均匀

2、，泥水混合良好。这些改进使 ABR反应器性能稳定，处理效果好。尽管对 ABR反应器的结构做了研究，但还存在一些没有解决的问题。许多文献中上 下向流室的宽度比一般在 1:1 4:1范围 内，但没有说明确定该比值的依据是什么。目前对该问题所做的研究还很少，作者认为这一比值应该是根据具体的水质和各 格室的作用而有所不同。导流板的折起角 度、起折点高度、导流板下缘距底板的高度等 参数直接影响着布水的均匀性、反应器死区的太小，目前还没有相关的研究报导。 2 水力特性 ABR反应器内的流体动力学特性和混 合程度强烈地影响着基质和微生物的接触程度，控制着物质传输，因而水力特性是反应器 性能的一个重要方面。反

3、应器的死区又分为水力死区和生物死区。水力死区是由反应器的结构和流动方式引起的，倾向于发生在堰下和拐角处，形成停滞不动的涡流；而生物死 区则来源于污泥所占的体积、流动中污泥颗 粒的干扰 (尤其是颗粒周围有不流动的液体 层 )及污泥对水力条件的改变，也是一定范围 的不流动区域。反应器实际运行中的死区表 现为存在死角、短流及沟流，使基质在反应器 内的实际停留时间小于理论停留时间，导致运行工况与预 期效果之间出现偏差。国内外 的研究表明，影响 ABR反应器水力特性的主 要因素有： ABR反应器的结构、水力停留时 间（ HRT）、固体浓度及回流等。 3 运行性能 研究表明， ABR对低浓度、高浓度、含高

4、浓度固体、含硫酸盐废水、豆制品废水、草浆 黑液、柠檬酸废水、糖蜜废水、印染废水等均能够有效地处理。 在低温环境温度下阶段反应器性能比完全混合系统的性能具有明显的优势。 Nachaiyasit(发现 ABR稳定运行仅两周后当 温度从 35降到 25时，总的 COD去除效率 并没有明显的减少，进一步降低温度至 15，一个月后整体效率下 降了 20，可能是因为在 15下代谢速率降低。 4 数学模型 目前关于 ABR反应器的数学模型的研究还极少， Bachmann对 ABR反应器的数学模型进行了一些探讨，1 他为固定膜反应器和 ABR反应器建立了统一的模型，将固定膜模型和变级数模式组合在一起，结果发现

5、该模型的早期预测是好的，但在较高负荷率下 COD去除率预测值偏低。 ABR反应器是一种多格室结构，本身具有多相行为，不同的水质和运行条件下各格室内的降解行为并不相同。影响数学描述的因素很多，如反应器的结构、死区值和 HRT等。大规模反应器对降解模型有迫切的需要， 因此， ABR反应器的数学模型是一个有待研究的领域。 5 实际工程运用 Orozo在一个生产规模处理厂内用 ABR反应器处理来自哥伦比亚一个小城镇的生话污水，所设计的反应器液体上流速度 为 3mh-1。两个月后，反应器的性能大约 是 70的 COD去除率和 80的悬浮固体去除率。从 0.4-2kgm-3d-1COD对去除效率没有影响，

6、然而作者指出，为获 得直接排放的出水水质，必须加一个氧化塘 作后处理。尽管没有提供详细的经济研究，但这个在环境温度下运行的 ABR反应器的结构造价比 UASB低 20，比传统的活性污 泥法少了五倍 。 参考文献 1 Shou Qing Ni, Bao-Yu Gao, Chih-Cheng Wang et al. Fast start-up, performance and microbial community in a pilot-scale anammox reactor seeded with exotic mature granulesJ. Bioresource Technology

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