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悬挂式填料研究发展

  • 软性填料的研制和使用随着研究的发展,为克服蜂窝填料等无机类填料所存在的缺陷,上海石油化工总厂环境保护研究所于20世纪80年代初期研制出软性纤维填料。软性生称上面的纤维丝数量明显增多,使得软性填料具有很大的理论比表面积;软性填料的空隙具有可变性,使得堵塞现象明显减少;造价低廉,便于加工,广泛应用价值较高。应用到上海石化总厂涤纶厂进行废水处理,容积负荷达3. 28kg/m3时,COD去除率可达到80%。正常负荷下使用1--2年,COD去除率能达75% -裂跳!, BUD5去除率能达80%-90%。
  • 半软性填料的开发和使用随着软性填料使用时间的延长,逐渐暴露出了其所具有的缺陷。该填料使用一年以后,逐渐出现纤维束结团、板结现象,大大降低了实际运行的比表面积,并且由于结团使得填料中心产生部分厌氧状态,从而严重影响了其使用性能;使用两年后,COD, BOD5的去除率都有明显降低。
  • 为克服软性填料的不足之处,并且提高填料在生化处理过程中的布水、布气能力,国内最早于1985年由北京纺织科学研究所开发出由变形聚乙烯塑料制成的半软性填料—BS型半软性填料。此种填料既具有一定的刚性,也具有一定的柔性,保持一定的形状,同时又具有一定的变形能力;利用填料单元较强的机械强度来克服结团现象并对气泡有再切割作用;利用填料在水气流中的颤动来促进衰老生物膜的脱落;通过对其形状的设计尽量增大理论比表面积;在布水和布气方面也有了很人的提高。在生物接触氧化池中处理纺织废水,当进水水质及有机污染物选择合适时,其COD去除率·般为60%-70%, BOD5去除率在85%-95%。其不足之处在于比表面积相对较小,表面光滑,微生物附着性能相对较差。
  • 组合填料的开发和使用20世纪80年代后期,同济大学和企业联合研究推出了盾形填料.这是我国自行开发的水处理填料。盾形填料具有比表面积大、生物膜附着性能好、易挂膜、气泡切割性能好、氧传质效率高等特点。同济大学的对比试验表明,盾形填料实际运行中要优于软性填料和半软性填料,COD的去除率达到70%-85%, BUD5去除率可达
    到80%-90%。周池谷199上年报道了盾式组合填料在20℃处理啤酒废水,盾式纤维填料反应器的最大负荷达8.OkgCOD/(m3·d) ,相应最小水力停留时间为5.1h, COD去除率在85%以上,在COD去除率90%条件下,负荷率为7 kgCOD/ (m3·d),
  • 合成有机高分子填料有机高分子填料是近些年来发展起来的最具发展前途的生物膜载体之一,国内外研究者对此类填料也进行了大量的研究。有机高分子填料主要以高分子聚合物如聚丙烯、聚酞胺、聚酷、聚氯乙烯等材料制成。填料开发的重点在填料的比表面积、填料结构与布水布气性能及生物膜更新等方面。
    ①聚烯烃类填料。秦麟源等在处理啤洒废水时使用聚丙烯填料,COD去除率在85%以上;李怀I F.采少U聚烯烃类和聚酞胺为原料制成的YDT型弹性立体填料处理涂料工业废水,COD去除率达80%---90%, BOD去除率达85%-95%; Dalentoft等用聚乙烯制成悬浮型填料处理工业废水,COD去除效果好,该填料密度比水稍小,具有比表面积大、微生物附着性好等特点;Oyanedel等用形状不规则的聚乙烯悬浮填料固定微生物,该填料密度为0.9g/cm3,大小为1-3mm,有机负荷为3. 6kgCOD/(m3·d), COI和N113-N去除率达写;Winch等在移动床反应器中使用塑料悬浮填料处理废水,该填料为圆锥形,上下直径分别为50mm和63mm,高度为50mm,表面积为200m2 /M3,填充率为50%,出水的NH3-N浓度为12mg/l.,去除率很高。在生物接触氧化池中处理纺织废水,采用聚丙烯、聚乙烯材料制成的半软性填料,COD去除率一般为60% - 70肠,BOD去除率在85%-95%。
    ②聚醋、聚酞胺类填料。Li等用聚氨酣制成的纤维填料处理废水时,当填料的填充率为30%、水力停留时间为9h时,氮、磷的去除率分别为57%和90%; Ma urer等在移动床反应器中使用改性的聚亚氨醋泡沫填料,试验结果表明,该填料比表面积大、密度高(60kg/ m3)、微生物易挂膜,氨氮去除率高,但在实际应用中发现此类填料亲水性能较差,传质性能和微生物附着生长特性欠佳。
  • 有机玻璃类填料。有机玻璃是聚甲幕丙烯酸甲酷的俗称,是MMA的均聚物或共聚物。简称PMMA,欧美等国称之为压克力(Acrylic Sheet)。该填料由有机玻璃和氯化钠的混合物烧结而成,具有表面积大、孔多、微生物易于附着等特点。Georgiou等在处理纺织废水时采用多孔有机玻璃填料,氮、磷去除效果好;Ilirashima等用有机玻璃珠制成多孔生物填料处理废水,该填料生物活性好,对废水中污染物的去除效率高。
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