异养-自养耦合深度脱氮系统的生物脱氮性能研究

为探究低C/N〔ρ(CODCr)/ρ(NO^-3-N),下同〕水体的脱氮技术,分别以火山岩、火山岩/铁碳颗粒、火山岩/硫磺颗粒、火山岩/铁碳颗粒/硫磺颗粒作为填料构建R1、R2、R3和R4反应器,考察反硝化系统在不同C/N下的脱氮效果.结果表明:①随着进水C/N的降低,R1、R2和R3反应器的NO^-3-N去除率逐渐降低,R4反应器则是先升后降;在C/N为1.5~2.0、系统温度为30℃、进水pH为7.0±0.2、HRT(水力停留时间)为4.0 h、进水ρ(NO^-3-N)为30 mg/L时,R4反应器中NO^-3-N去除率最高,平均值为90.1%.②在R2反应器中,随着反应器的运行,铁碳颗粒自身氧化表面形成氧化膜,使得铁自养反硝化作用不断减弱,脱氮效率与R1反应器相近.③运行前期,R2和R4反应器保持着较高的ρ(NH^+4-N),随着反应器的运行,4个反应器的ρ(NH^+4-N)相当.④与R3反应器相比,R4反应器中不存在NO^-2-N的累积情况,同时铁自养过程产生的碱能被硫自养过程所消耗,系统pH更适合反硝化菌生存.研究显示,C/N为1.5~2.0时,异养-铁-硫自养反硝化系统可提供充足的电子供体,减少对有机碳源的依赖,保证了稳定高效的脱氮效果.

基于Fluent软件的泵前进气管内部流场模拟

利用Fluent软件,对气浮装置中设置在溶气泵前进水口上的泵前进气管内部结构进行了流场模拟,计算得到了压力云图,速度云图和相分布图,进而获得泵前进气管内部的压力变化、速度变化及相变化情况。通过综合分析,泵前进气管内部压力均会逐渐降低,而速度则会逐渐增大,导致负压区的出现,说明泵前进气管具有吸气能力,而相分布图则证明了泵前进气管内气相的存在。根据分析结果,对泵前进气管结构做了一定优化,而优化后装有节流口的泵前进气管负压区范围明显较大,气相分布较为均匀,说明其吸气性能较好;而泵前进气管入口速度的改变,则证明了入口速度的提高会促使泵前进气管内部负压区范围的扩大,从而提升吸气性能。