基于针铁矿法的沉铁过程动态建模

针对针铁矿法沉铁过程要求苛刻的沉铁环境,为了实现先进优化控制技术在湿法炼锌过程中针铁矿法沉铁过程中的应用,通过分析针铁矿法沉铁过程中气液和固液两相反应特点,根据串联连续搅拌槽式反应器(n-CSTR)的特性,基于化学反应动力学和质量守恒定律,分别建立针铁矿法沉铁过程中氧化反应、水解反应和中和反应的动态微分方程;然后,通过带多重时滞的动态微分方程组建立针铁矿法沉铁过程的机理模型,并且由动态微分方程组得到针铁矿法沉铁过程输入、输出关系的状态方程。最后,对该模型的计算值和实际测量值进行比较。研究结果表明:该模型能较好地表征各反应器溶液中Fe2+质量浓度和H+浓度的变化过程,为下一步先进优化控制技术的实施打下了良好的基础。

CSTR反应器好氧颗粒污泥脱氮影响因素研究

在连续流反应器中接种厌氧颗粒污泥,成功培养出好氧颗粒污泥,具有良好的COD及氨氮去除能力。通过脉冲试验考察反应器水流流态,同时考察温度、C/N、水力停留时间、溶解氧质量浓度、pH、间歇曝气周期等对好氧颗粒污泥脱氮的影响,并确定最佳工艺参数为:温度为25℃、C/N在6～8、HRT为8 h左右、溶解氧质量浓度为2 mg·L-1、pH为7.5～8.0、曝气3 h及缺氧搅拌3 h和曝气4 h及缺氧搅拌3 h。

短程硝化工艺的快速启动与影响因素研究

为实现PN快速启动并探讨其稳定机制,考察了CSTR反应器PN启动过程氮素转化规律和影响因素。结果表明:采用高氨氮负荷(ALR)、低溶解氧(DO)的方式启动PN反应,控制反应器内NH_(4)^(+)-N质量浓度为100~300 mg/L,利用间歇曝气调控DO质量浓度为0.4~0.8 mg/L,经35 d的连续运行,可实现系统内NOB的抑制和AOB的迅速富集,完成PN反应的快速启动。在稳定期(36~50 d)通过进水NH_(4)^(+)-N质量浓度、反应器内DO质量浓度、系统碳氮比以及游离氨(FA)、游离亚硝酸(FNA)的协同调控可有效抑制系统内异养菌和NOB的活性,促进AOB的增长,维持反应稳定机制,保证90%以上的亚硝化率。另外,较高的底物浓度有利于抑制亚硝酸盐氧化菌(NOB)的活性,为PN工艺的快速启动提供有利条件。