静态螺旋切割优化A^(2)/O曝气工艺处理生活污水的研究

A^(2)/O是一种常见的生活污水处理工艺,其好氧段的曝气方式通常采用传统的底部曝气,溶氧效率较低。为了实现对污水高质高效的处理,基于气-液传质强化和流体力学理论,自主开发了一种无动力驱动静态螺旋切割器,可将气-液混合溶液中的大气泡切割细化成微纳米量级的小气泡,可在较短的时间内提高溶氧,且控制气体流量即可实现对溶氧量的调节。对无曝气、传统底部曝气采用静态螺旋切割进行对比实验,结果表明:与传统底部曝气工艺相比,静态螺旋切割对固体悬浮物(SS)的去除率提高了12.3%,对COD的去除率提高了5.6%,对氨氮(NH_(3)-N)和总磷(TP)的去除率分别提高了约8.1%和8.5%,饱和态溶氧(DO)浓度提高了48.2%。静态螺旋切割器具有结构简单和经济性好的优势,因此对于优化污水处理曝气具有较好的应用前景。

静态螺旋切割器内气液两相流动与压降特性数值研究

采用ANSYS Fluent对具有特殊螺旋结构的静态螺旋切割器内部氧气-水两相流动进行数值模拟,分析不同雷诺数下静态螺旋切割器内部流场的流动与压降规律。结果表明,随着雷诺数的增加,气液两相通过螺旋切割器的压降呈明显上升趋势;两相流在螺旋切割器中的压力降比水平圆管高,当雷诺数Re从800增大至26 000时,对应的静态螺旋切割器中压降与水平圆直管内压降的比值Z从130增大到260。