城市污水生物处理工艺中传质机理及其载体填料的研究

【摘要】：本论文在针对具有不同传质特性的生物载体填料进行对比试验研究的基础上,从多相流体力学传质机理的角度入手,深入探讨了污水好氧生物反应工艺中的传质控制机理,分析了传质反应控制过程的动力学规律,并通过试验研究推导总结出可用于指导实际应用的传质反应动力学模型与参数,据此找到可以大幅度提高生物反应效率的工艺手段和技术措施,提出一种更为高效的生物反应处理新技术与设备,解决我国污水处理行业目前所面临的低效率、高能耗等技术难题。本项目研究成果将应用于市政工程、环境工程及其相关的水处理工程技术,尤其应用于城市污水处理、污水再生处理与回用技术与工程方面。本项目研究成果的应用将解决我国城市污水处理工程领域所面临的难题,提高我国环境污染治理技术水平,为保护我国环境资源和改善生态环境提供先进的技术保证,因此本项研究成果不仅具有重要的学术理论价值,而且具有重大的现实意义和社会意义。 【关键词】：传质反应 城市污水 生物反应 多相物系 亚微观传质 微涡旋 湍流 载体填料 动力学
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2005
【分类号】：X703.1
【目录】：

• 1 绪论11-25
• 1.1 城市污水生物膜法处理技术的历史与现状12-20
• 1.1.1 生物膜法12-17
• 1.1.2 填料17-20
• 1.2 城市污水生物膜法处理技术存在的问题及解决对策20-22
• 1.2.1 城市污水生物膜法处理技术存在的问题20-21
• 1.2.2 解决对策21-22
• 1.3 课题研究的目的、主要内容与意义22-25
• 1.3.1 课题研究的目的与意义22-23
• 1.3.2 课题研究的主要内容23-25
• 2 自旋传质填料生物膜反应器处理城市污水的试验研究25-71
• 2.1 试验装置与条件25-29
• 2.1.1 试验装置与材料25-27
• 2.1.2 填料的选择27-28
• 2.1.3 试验条件与试验范围28-29
• 2.1.4 分析项目与分析手段29
• 2.2 试验方法与步骤29-41
• 2.2.1 填料性能的清水试验29-31
• 2.2.2 菌种的培养、驯化与挂膜31-32
• 2.2.3 微生物相观察分析32-34
• 2.2.4 不同运行条件对出水水质的影响34-40
• 2.2.5 静态动力学试验40
• 2.2.6 氧转移效率试验40-41
• 2.3 试验结果与分析41-69
• 2.3.1 不同运行条件对出水水质的影响的结果与分析41-65
• 2.3.2 静态动力学试验的结果与分析65-66
• 2.3.3 氧转移效率试验的结果与分析66-69
• 2.4 本章小结69-71
• 3 污水生物处理工艺中传质机理的探讨71-116
• 3.1 概述71
• 3.2 传统的传质理论与讨论71-85
• 3.2.1 传质与扩散类型72-73
• 3.2.2 分子扩散与对流扩散73-74
• 3.2.3 湍流传质理论与边界层理论74-75
• 3.2.4 双膜理论及其发展75-81
• 3.2.5 亚微观传质与惯性效应理论81-85
• 3.3 污水生物处理工艺中的传质过程分析与讨论85-89
• 3.3.1 微生物细胞的内传质过程分析与讨论85-86
• 3.3.2 微生物细胞的外传质过程分析与讨论86-89
• 3.4 污水生物处理工艺中传质机理的探讨89-114
• 3.4.1 氧在污水生物处理反应器内的传质反应机理的探讨89-98
• 3.4.2 有机底物在污水生物处理反应器内的传质反应机理的分析98-103
• 3.4.3 污水生物处理工艺中传质反应速率的影响因素分析103-108
• 3.4.4 污水生物处理工艺中传质机理与传质条件的探讨108-114
• 3.5 本章小结114-116
• 4 自旋传质填料生物膜反应器处理城市污水的动力学分析116-128
• 4.1 氧传递系数的测定与计算116-121
• 4.1.1 氧传递系数K_Lα的研究现状116-117
• 4.1.2 反应器内氧传递系数的测定与计算117-121
• 4.2 有机底物降解动力学模型的建立121-127
• 4.2.1 概述121-122
• 4.2.2 理论模型的建立122-125
• 4.2.3 经验模型的建立125-127
• 4.3 本章小结127-128
• 5 自旋传质填料特性分析128-135
• 5.1 污水生物处理对填料的要求128
• 5.2 污水生物处理用填料的发展趋势128-130
• 5.3 自旋传质填料的性能分析130-134
• 5.3.1 填料的评价指标130-131
• 5.3.2 自旋传质填料的性能131-134
• 5.4 本章小结134-135
• 6 结论与建议135-139
• 6.1 结论135-138
• 6.2 建议138-139
• 附录1139-141
• 附录2141-165
• 附录3165-166
• 参考文献166-178
• 攻读博士期间发表的学术论文及其他成果178-179
• 摘要179-184
• Abstract184-190
• 致谢190

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

微纳米曝气生物膜反应器处理农村生活污水研究    王雷

生物砂滤处理微污染原水生物特性及除浊机理研究    张建昆

新型组合生物填料塔处理印染废水的研究    闫晓满

碳素纤维材料在污水治理中的应用研究    王朔

复合氧化沟工艺流态及传质动力学研究    张妙月

生物膜技术在水处理中的应用    师存杰

组合型填料与焦炭填料塔中餐厅污水氧传递研究    邹华生,陈焕饮

陶粒载体序批式生物膜反应器及其氧传递系数测定    方一丰,胡龙兴,卞华松

紊动水体表面传质系数的实验研究    李然,赵文谦,李嘉,李克锋

化学工程    

高效内循环生物反应器的流体力学与传质特性    管秀琼,李俊,周健,陈元彩,陈中豪

高分散系高传质好氧生化系统的研究与实践    王绍文,王琦,王鹤立

污水处理新技术——BAFs~R曝气生物滤池    李汝琪

曝气生物滤池对皮革废水中氨氮去除的研究    黄瑞敏,卢开聪,林德贤,秦四海,戴国兵

“生物浮动床+生物滤池”用于石化废水回用的中试研究    曹春艳;

曝气生物滤池的特点、应用及发展    王炜亮,毕学军,张波

给水处理中藻类去除的方法    周利,杨惠敏,孙嗣杰,彭永臻,刘洪梅

曝气生物滤池工艺在水处理中的应用    鞠保轩,于青,崔宪文,程寒飞

超声辐照加速气液反应    郝红伟,吴敏生,陈以方,王海,尹应武,张众笑

曝气生物滤池及其填料作用机理    吴永明,罗春晖,李小明,曾光明,廖德祥

剪切力作用下颗粒的絮凝与破碎    王补宣;盛文彦;彭晓峰;李笃中;

水培植物对富营养化景观湖泊水质的改善效果    马占青;

A/A/O工艺强化处理城市污水中试研究    温勇;张永丽;何俊;周克钊;谢丽华;杜鹏亮;

利用摇动载体—生物膜法反应器处理生活污水    杨乃鹏;梁鹏;

浅层跌水曝气生物接触氧化工艺的研究    迟英杰;费庆志;于丽华;许芝;

高温高压条件下浓硫酸处理餐饮废水的试验研究    曾东;许振成;虢清伟;高晓凤;黄丽娟;张杏杏;

DH高效(旋流)污水净化器技术在向家坝水电站砂石料生产废水处理中的应用    毛新;刘清海;

曝气生物滤池去除二级出水中NH_3-N的试验研究    王岽;郦和生;刘德华;

反应区曝气量与导流板结构对一体式光催化-膜分离反应器性能的影响    刘艳;解立平;费学宁;姜远光;张玉忠;

曝气生物滤池工艺特性及发展应用    邱娜;江建权;

中小城镇污水处理新技术    刘方;王幸锐;

生物膜处理技术的研究进展    吴会中;单欣;赵琛琛;

往复隔板絮凝池内流场的数值模拟    祝皎琳;林建国;

土壤渗滤处理小城镇污水的试验研究    田立

气提系统的冷态模拟及工业应用    王良

曝气生物滤池新型陶粒滤料处理乳品废水的研究    董燕

BAF处理效能及化学除磷试验研究    王俊

生物砂滤工艺用于城市污水再生利用的试验研究    徐宇峰

生物滤池除磷填料的筛选及处理农村生活污水的研究    吴瑛瑛

石化废水深度处理工艺与絮凝反应器的研究    柴峰

絮凝动力学及其在石化废水深度处理中的应用    章双霜

固定化微生物原位修复受污染饮用水源水研究    丁炜

城镇污水MBBR强化脱氮除磷技术研究    沈雁群

对我国水资源可持续利用的一点思考    姚红,单霞,左玉辉

螺旋升流反应器氧传递性能的试验研究    李永红;许晓毅;阙添进;李彦春;白华清;

多孔悬浮填料SBR工艺和传统SBR工艺的对比研究    张永丽;许唯临;刘钟文;刘应才;

聚合物多孔载体厌氧流化床废水处理运行特性研究    杨平，方治华，孙喆，潘永亮

混凝和活性炭吸附配合去除水中有机物    刘国平;

组合型填料与焦炭填料塔中餐厅污水氧传递研究    邹华生,陈焕饮

GAC-NF组合工艺处理微污染饮用水的研究    李灵芝,王占生

纳滤对水中有机微污染的去除效果与应用    张显球,张林生,吕锡武

不同载体的藻-菌生物膜应用于水体净化    丰民义;方涛;吴娟;梅琼;吴永红;刘剑彤;

接触氧化有机污染物降解动力学模型研究    刘亚丽;张智;段秀举;

浅谈城市污水处理厂中的节能技术    马超;陈向明;

氧化沟数学模型的初步研究    魏辉

生物接触氧化填料性能试验研究    汪艳霞

好氧BACF膜的形成机制与水处理应用    何振坤

炭纤维的微生物固着机制及在污水处理中的应用研究    马兆昆

AIRE-O_2充氧机性能浅析与Orbal氧化沟流态测试及三维模拟    李媛

生物膜反应器处理印染废水的研究    朱海燕

序批式生物膜反应器高效生物脱氮途径优化控制策略研究    徐峥勇

活性炭纤维吸附饮用水中卤乙酸的研究    桑松表

曝气生物滤池中两种滤料处理性能的比较研究    左艳兵

新型水处理填料的研制及其应用研究    张启磊

以炭砂滤池为核心的净水组合技术研究    陈娇

预氧化强化生物活性炭滤池除氮效能及机理研究    马桂林

白腐真菌煤渣生物膜反应器对染料的脱色实验研究    程永前,黄民生,张国莹

啤酒厂有机废水的处理    曾万华

同心圆柱套筒内流动特性研究    赵文谦,李嘉,傅师鹏

紊动水体表面传质系数的实验研究    李然,赵文谦,李嘉,李克锋

多室气升式环流反应器的流动特性研究    刘永民,胡华,丁富新,袁乃驹

生物膜法和SBR法相结合处理难降解制药废水的研究    许玫英,曾国驱,蔡小伟,孙国萍,熊裕璋,林裕泉

生物滴滤池在处理重油裂解制气废水中的应用    曾国驱,许玫英,罗永华,孙国萍,蔡文娟

我国蒸馏技术的现状与发展    余国琮,袁希钢

序批式生物膜法处理屠宰废水    张保森,刘奎敏,高玉平,李善日

吸附蒸馏-复合新分离过程    周明,许春建,余国琮

人工湿地在城市生态建设中的应用探讨    张建国,何方

城市污水处理的市场化思考    张雪;

浅谈城市污水处理    渊祥慧;渊祥志;崔洪强;

城市污水处理的新工艺    李燮纳

厌氧流化床(AFB)常温处理城市污水的试验研究    龙腾锐;郭劲松;何强;郭佳;

城市污水处理发展近况和问题    邬扬善

城市污水处理及污染防治技术政策    

城市污水处理及污染防治技术政策    

粒状活性炭吸附法处理城市污水回用水    赵玉华,孙凤海,杨景利,杨铁军

以市场化推动城市污水处理产业发展    陈青文

关于城市污水处理设计的若干问题    沈光范;

利用超声多普勒技术检测血流的湍流和涡流    汪源源;王威琪;

城市污水处理的技术决策与工艺方案选择研究    郑兴灿;张悦;

我国城市污水处理技术装备国产化与成套化发展政策的若干分析    王家廉;

再生水用于洗车用水处理技术研究    

西安市城市污水资源化研究    曹立坤;甘宗胜;刘玉玲;

离心浮升力对旋转方通道内湍流混合对流影响的数值模拟    阳祥;李增耀;陶文铨;

贫困地区城市污水处理工艺探讨    张鑫珩;

城市污水处理与一体化氧化沟技术    邓荣森;王涛;李伟民;张贤彬;

我国城市污水处理问题分析与探讨    王阿华;

污水处理费根据用水量征收    林青

我市污水处理费征收方式有新变化    王闯

城市污水处理产业化发展浅析    张国斌

江苏水价今明年上调 主要用于污水处理    娴黛

铁岭市城市污水处理费征收管理办法    

大力推进城市污水处理设施建设    记者 陈岩通讯员 胡贵玉

我市强化自备水源城市污水处理费征收    钱月婷章震宣

用市场手段推进城市污水处理    本报记者 林如康 庄炜莹

城市污水处理及污染防治技术政策    

污水再利用少缴处理费    记者　 于平

城市污水生物处理工艺中传质机理及其载体填料的研究    王艺

基于数据驱动的生物反应过程软测量与优化控制    黄丽

组合型化学与生物反应带修复硝基苯、苯胺复合污染地下水研究    王显胜

浮力存在下的层流及湍流流动与传热的数值研究    余徽

微涡旋接触絮凝澄清器工艺过程优化分析及试验研究    张莉平

重力对稀燃弱湍流预混V形火焰的影响    王岳

海岸、河口区波—流联合作用下三维悬沙数值模拟及其在黄河三角洲的应用    梁丙臣

中国城市污水处理设施建设与运营市场化研究    刘征兵

变构酶生化反应—扩散体系复杂时空自组织的数值模拟与理论分析    张鲁

人工关节磨屑表征及磨屑生物反应研究    刘洪涛

城市污水处理公私合作（PPP）模式研究    唐春忠

兼性生化工艺处理城市污水的试验研究    李强

曝气生物滤池工艺的工程应用研究    王晨

石河子市城市污水处理及农业回用研究    薛英文

曝气生物滤池在城市污水处理工程中的应用    赵益杰

城市污水处理市场化中的政府责任研究    张译尹

实物期权理论及其在城市污水处理BOT项目决策中的应用研究    庄永强

活性污泥系统模型应用研究    杨晓明

应用反硝化除磷技术处理广州城市污水的试验研究    张红

城市污水处理市场化BOT模式的应用研究    王丹