造粒流化床技术用于污水处理的研究现状
内循环三相生物流化床处理生活污水的试验研究

内循环三相生物流化床处理生活污水的试验研究(1.新疆大学资源与环境科学学院,乌鲁木齐830046;2.新疆大学绿洲生态教育部重点实验室决策支持系统实验室,乌鲁木齐830046)摘要:对内循环三相生物流化床处理生活污水进行了试验研究,探讨了生物膜的形成和水力停留时间及曝气量对处理效果的影响。
结果表明:在HRT为6h,曝气量为0.6m3/h,进水COD和NH4+-N分别为240.2-298.7mg/L和29.1-68.9mg/L 条件下,平均COD去除率为83%,NH4+-N去除率为95.1%。
关键词:内循环三相生物流化床;生活污水;废水处理Study on domestic wastewater treatment by an inner loop three phase fluidized bed reactorCHEN Tai1,2, SUN Zhi-hua1,2,LIU Zhi-hui1,2(1. College of Resources & environmental Science, Xinjiang University, Urumqi 830046; 2. DSS laboratory, Oasis Ecology Key Laboratory of Ministry of Education, Xinjiang University, Urumqi830046)Abstract:An experimental study on the domestic wastewater treatment using an inner loop three phase fluidized bed reactor was presented in this paper.The formation of biofilm and effects of hydraulic retention time and volumetric gas rate on efficiency of wastewater treatment were studied.The results showed that the average COD and NH4+-N removal rate were 83% and 95.1% under the condition of HRT 6h,volumetric gas rate 0.6m3/h and the influent COD and NH4+-N concetration of 240.2-298.7mg/L and 29.1-68.9mg/L repectively.Keywords:inner loop three phase fluidized bed reactor;domestic wastewater;wastewater treatment随着我国城市化建设步伐的加快,城市生活污水排放量不断增加,国内现行生活污水处理工艺主要为活性污泥法,而传统活性污泥法的缺陷日益暴露出来:(1)曝气池中微生物浓度低;(2)耐水质、水量冲击负荷能力差,运行不够稳定;(3)易产生污泥膨胀;(4)污泥产量大;(5)基建和运行费用高,占地面积大等。
污泥发电的现状及存在的问题

污泥发电的现状及存在的问题城市污泥是指城市污水处理厂在运行中产生的沉淀污泥,这种污泥含水量高,易腐烂,有强烈的臭味,并且含有二恶英、寄生虫卵及重金属。
常见的污泥处置方法有卫生填埋、堆肥和高温焚烧等方法,以上三种方法存在投资大、占地广、二次污染等情况,利用污泥发电日益成为人们关注的焦点。
一、污泥发电的形式(一)污泥沼气发电污泥厌氧发酵,产生沼气,产生的沼气回收到沼气罐内,随时用于发电;经厌氧罐发酵后,污泥进入脱水机房,经离心脱水后运出填埋。
经过这一工艺流程,污泥的体积减少30%,有机物的含量也大量减少。
采用污泥沼气发电的单位如下:北京高碑店污水处理厂的发电机组已增至5台,可把每天污水处理过程中产生的污泥全部进行高温消化处理,使沼气产量从原来的1.5万m3/d提高到1.8万m3/d。
按沼气发电1.7万kw·h/m3计算,每天发电量提高到3万kw·h,一年节约电费500万元。
北京小红门污水厂有5个污泥消化池,这些消化池主要用于污水处理后剩余的污泥进行二次处理,使其产生沼气,沼气用来发电,能每月节省电费几十万元。
青岛市麦岛污水处理厂每天产生污泥60m3,能产生沼气1~1.5 m3。
根据厂内沼气产气量,目前4台机组分别顺利完成试车,两台已将近日并网发电,每天可以节电16800度,目前,麦岛污水处理厂日均耗电达35000度,此项沼气发电机组的运行,有近一半的耗电可以自给自足。
另外两台机组投入运行后,将彻底消化污泥产生的沼气。
(二)采用污泥“流化床”技术发电污泥“流化床”发电的程序,一般先将污泥干化(干化后,污泥热值相当于标准煤热值的1/3),利用“流化床”的技术,将污泥按一定比例与煤掺烧,利用蒸汽发电。
采用污泥“流化床”技术发电的单位如下:南京协鑫生活污泥发电厂,采用国际先进的污泥焚烧技术,目前已具备了日处理污泥200吨的掺烧能力,每天可发电210万度,2007年年底扩大到日处理污泥300吨,电厂排放烟气几乎看不到,重金属、二恶英等远低于国家标准,污泥燃烧后的灰渣均匀、细碎,是生产水泥的好材料,每处理一吨污泥,协鑫公司可获得86元补贴。
流化床造粒技术浅析

流化床造粒技术浅析[摘要]本文通过海德鲁工艺与tec工艺在投资、能耗、操作、产品等方面的比较,并结合某厂造粒改大颗粒的改造实际情况及经济效益,阐述了海德鲁工艺技术的先进性与可推广性。
[关键词]大颗粒尿素流化床造粒海德鲁工艺中图分类号:tq441.41文献标识码:a文章编号:1009-914x(2013)21-0280-02前言:我国是一个人口大国,也是一个农业大国,氮肥要基本立足国内解决。
同时保持国产氮肥的主导地位,也是国家粮食安全的战略需要。
而尿素是一种在国内外广泛使用的优质氮肥。
目前国内尿素生产技术大部分采用喷淋塔造粒技术,生产出的普通尿素颗粒较小,均匀度差,抗破碎强度较低,且有相互粘连现象,严重影响到尿素产品整体的外观质量,同时在产品包装、运输和贮存中还易吸潮结块,直接影响产品的销售及施用时肥效的发挥,在施用过程中损耗较大且氮利用率不过35%。
而采用流化床造粒技术生产的大颗粒尿素的质量得到很大改善:1)尿素水分含量低,不结块,流动性好;2)颗粒强度高,6.3mm标准粒度的抗碎强度是造粒塔喷淋造粒的5倍,而且可以在2~8mm范围内任意决定颗粒大小;3)有利于贮存和运输,散库可存20m高,长距离运输都可以散装,也可用管道输送,落差可达10m,运输成本低;4)可提高肥效至少10%(已得到广东农科院土壤肥料研究所证实);5)氮的利用率高,对水稻作物,为达到同一收获量,施用大粒尿素可节省用量1/3,氮素吸收率比普通尿素高出20%,肥效高,不挥发;在北美市场,流化床造粒比造粒塔喷淋造粒每吨价格高出5~10美元,成本约增加2~3美元。
在西欧市场高出10~15美元。
国际市场供大于求时,前者价格稳定,但后者价格下跌。
2010年全世界尿素生产能力约1.78亿吨,产量约1.65亿吨,总需求量1.56亿吨,其中大颗粒尿素的产量约7791万吨,已占当年世界尿素总产量的47.2%。
大颗粒尿素已逐渐成为国际市场的一个主流品种,市场份额高达47.2%。
结晶造粒流化床技术

结晶造粒流化床技术结晶造粒流化床技术是一种广泛应用于化工、制药、食品等领域的制粒方法。
它利用气流使溶液中的物质在一定条件下结晶,形成颗粒状的产品,具有高效、环保、可控性强等优点。
首先,结晶造粒流化床技术具有高效的特点。
通过流化床内气流的不断搅动和物料的循环运动,溶液中的物质能够充分地接触到气体相,形成微小的结晶核心。
同时,气流的搅动还能有效地保持物料的分散状态,提高结晶的速率和产率。
相比传统的结晶方法,结晶造粒流化床技术的结晶效率更高,能够提高产品的质量和产量。
其次,结晶造粒流化床技术具有环保的优点。
在结晶过程中,溶液中的物质通过气流的搅动和循环,形成微小的颗粒,并被带出流化床。
由于结晶后的颗粒较小,可以通过过滤或离心等方法将颗粒和气体分离,达到固液分离的效果,避免了溶液的排放和污染。
同时,结晶造粒流化床技术还可以将溶液中的杂质和有害物质从溶液中分离出来,减少环境污染。
此外,结晶造粒流化床技术具有可控性强的优点。
通过调节流化床内的气流速度、温度、物料的进料浓度等参数,可以精确控制结晶过程中的溶质结晶速率和晶体尺寸分布。
这样可以根据产品的要求,生产出符合规格要求的颗粒产品。
同时,结晶造粒流化床技术还具有良好的温度控制能力,能够控制反应过程中的热量释放,避免产物的不稳定或降解。
在应用方面,结晶造粒流化床技术已经在多个领域得到了广泛的应用。
在制药工业中,通过结晶造粒流化床技术可以制备出具有一定粒径和颗粒形态的药物颗粒,提高药物的可溶性和稳定性。
在化工行业中,结晶造粒流化床技术可以应用于矿物粉体的制备、有机物的结晶等工艺。
在食品行业中,结晶造粒流化床技术可以应用于食品添加剂的制备、咖啡豆的烘焙等过程。
综上所述,结晶造粒流化床技术是一种生动、全面且具有指导意义的技术。
其高效、环保和可控性强的特点使得它在化工、制药、食品等领域的应用前景广阔。
随着科技的不断进步,相信结晶造粒流化床技术在未来将发挥更大的作用,为各行业的工艺改进和产品提升提供更好的选择。
流化床(FB)造粒技术前景光明(续)

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化 工译 丛 2 0 0 7年 第 2期
流 化床 ( B) 粒 技 术 前 景 光 明 ( F 造 续)
许 树 松 译
每隔一 定 时 间 , 过 流化 床 的熔 融 尿 素 通 在鼓风 机 的 吹动 下 被 雾 化 后 垂 直 地 吹 向 上
. 进流化 床 的 内部循 环 。在 流化 床 内, 素 粒 送 人 成 品筛 。 尿 该 造 粒 工 艺 采用 9 的尿 素 溶 液 进 行 6 子 不 断地 被 吸 人 , 不 断 地 被 流 化 空 气 带 走 , 又
该 这 尿 素粒 子被熔融尿素包裹后 被流化 空气 带人 造粒 , 浓度 比粉状尿 素所 需 的浓 度还低 , 残 流化床 的特定 区域 , 在该 特定 区域 内, 素颗 种 低 浓 度 造 粒 有 如 下 几 个 优 点 : 留 在 小 颗 尿 粒进 行干燥 、 冷却 和固化 , 然后被 流化 空气带 粒 的 水 分 的 蒸 发 可 以 带 走 大 部 分 的 结 晶 热 量, 减少移 走 结 晶热 量所 需 的空 气 体 积 。这 人下 一道工序 。
原 始 半 工 业 化 装 置 几 乎 被 19 9 9年 的 半 工 业
化装置完 全替 代 了 , 现在 的半工 业 化装 置 的
产 能 为 10/ 。它 具 有 完 全 工 业 化 装 置 的 所 5 td
有工序 , 而且 能够 长期 运 行 。该 装 置 的尿 素 溶液是 由主尿素厂供应 的 , 自备 蒸发器 , 它 以 应对各种浓 度的尿素溶液原料 。 UF T造 粒工 艺 生 产 的两 个等 级 的尿 素
表 1 U T尿素 颗粒 的典 型技 术指 标 F
技 术指 标 项 目名称
生物流化床工艺优缺点

一、生物流化床工艺优缺点生物流化床技术起始于20世纪70年代初,是一种新型的生物膜法工艺,生物流化床将普通的活性污泥法和生物膜法的优点有机结合在一起,并引入化工领域的流化技术处理有机废水。
生物流化床是以微粒状填料如砂、活性炭、焦炭、多孔球等作为微生物载体,将空气(或氧气)、废水同时泵入反应器,使载体处于流化状态,反应器内固、液、气充分传质、混合,污水充氧和载体流化同时进行,通过载体表面上不断生长的生物膜吸附、氧化并分解废水中的有机物,颗粒之间剧烈碰撞,生物膜表面不断更新,微生物始终处于生长旺盛阶段,高效地对废水中污染物进行生物降解。
容积负荷高,占地面积小由于BFB采用颗粒、甚至粉末填料,比表面积大,故流化床内能维持极高的微生物量(40-50g/l);由于生物膜表面不断更新,微生物始终处于高活性状态,加之良好的传质条件,废水中的基质在反应器中与均匀分散的生物膜充分接触而被快速降解去除。
BFB容积负荷可高达6-10kgBOD/m3.d,是一般活性污泥法高10~20倍。
耐冲击负荷能力强,能适应各种污水在BFB中,污水和填料之间充分循环流动、传质混合,使反应器具有极大的稀释扩散能力,废水进入反应器后被迅速地混合和稀释;BFB生物膜更新速度快,使其保持着良好的生物活性,废水中的基质在反应器中与均匀分散的生物膜充分接触而被迅速降解而被稀释,从而对负荷突然变化的影响起到缓冲作用;微生物主要以生物膜形式存在,对原水中毒性物质抵抗能力强,从而使系统具有很强的抗冲击复合能力,当出现冲击负荷时,COD去除率开始可能会下降,但很快就恢复正常,通常情况下不需要设调节池。
氧传质效率高:氧是一种难溶性气体,其从气相向液相转移过程中,传质阻力主要来自于液膜,液膜厚度是氧向水相转移的主要限制因素,BFB通过填料对气体切割,大气泡被切割成无数的小气泡或微小气泡,增加接触比表面积,延长气体在水相停留时间,明显压缩液膜和气膜厚度,大大提高氧船只效率;和普通接触氧化生物膜相比,BFB载体表面的生物膜较薄,有利于氧气和有机物等的传质,提高氧利用率;和活性污泥法相比,载体的投加降低反应器悬浮污泥浓度和粘度,使系统氧转化效率提高。
三相内循环生物流化床处理废水的研究

【 关键词】 三相内循环生物流化床;快速排泥挂膜法;化学需氧量
【 中图分 ̄ - - ]1 x 【 文献标识码】 A
_ 誊
【 文章编号】 o-85 o8 9 0 1 3 l 7l6( o) _ 8. 0 2 00 0
S udyo t n Thr e Pha eI t r a r ul to o fu die d o e tng e- s n e n lCic a i n Bi — i z d Be f rTr a i l
反应器 内循环流动 , 被生物膜 包覆的载 体粒 子在 整个装置 内较 均匀地分布, 与待处理的废水充分接触 ,通 过生长在载体 表面 的生物膜来达到降解废水中的有机及还原性等物质的 目的【 。
与 传 统 流 化 床 相 比 ,其 具 有 载 体 流 化 性 能 好 ,氧 转 移 效 率 高 ,
f 要】 摘 以活性碳和陶瓷颗粒为载体粒子,采用快速排泥挂膜法启动实验,在反应器的运行过程中逐渐加大进气
;
量及进水量一 直至出水 C D浓度达到一个较低水平。 O 分别考虑了进水 C D浓度、空气流量、 O 废水流量、 容积负荷四
个因素对 C D去除率的影响。结果表明: O 当系统运行到第l 时 C D 去除率达到了一个较大值,并趋于稳定。 3 d O
载体流失量少 , 大设计容易等优点 ,因此其在废水 处理 中有 放
无 可 比拟 的优 势 [。 6 1
体粒子 因气 流的作用随 出水流 出) 、出水 口和排气 口,下端 设 置有进水 1和气体分布器( 7 1 材料为 多孔烧结陶瓷) 。反应器尺寸
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2 0 年 第 9期 08
第3 5卷 总第 15期Leabharlann 8广东化
关于我国尿素造粒塔环保改造问题的探讨

介绍ꎮ
1 我国尿素行业的塔式造粒技术和环保 水平现状及改变的必要性
塔式造粒和流化床造粒是当今世界上最主要 的尿素造粒技术ꎮ 国内以塔式造粒为主ꎬ产能占 比高达 85% 左右ꎬ且全部是污染严重的自然通风 式传统造粒塔ꎻ国外则以更加环保的流化床造粒 技术为主ꎬ产能占比高达 80% ꎬ且新建装置基本 都采用了流化床造粒技术ꎮ 目前国外只有独联体 国家和南亚 / 东南亚地区还在以塔式造粒为主ꎬ塔 式造粒产能占比分别为 81% 和 90% ꎮ
16
氮肥与合成气 第 46 卷 第 11 期 2018 年 11 月
关于我国尿素造粒塔环保改造问题的探讨
王伟臻 ( 绿色造粒技术有限公司ꎬ 北京 100102)
摘 要: 随着国家对环保要求的日益提高以及我国« 化学肥料工业大气污染物排放标准» 的即将出台ꎬ国
内塔式造粒尿素生产企业都将面临巨大的环保压力和极大的改造难度ꎮ 根据对国内外尿素造粒塔环保改造的 技术可行性和经济性的调研ꎬ结合国外尿素造粒技术总体情况、尿素造粒塔改造办法以及国内尿素生产企业的 实际情况ꎬ详细论述了国内尿素造粒塔粉尘环保治理的技术思路ꎮ
作者简介:王伟臻(1973—) ꎬ男ꎬGreen Granulation Technology Limited( 绿色造粒技术有限公司) 亚洲区首席代表ꎬ工程师ꎬ主要从事化肥造粒 技术工作
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造粒流化床技术用于污水处理的研究现状 一、污水处理背景我国是一个干旱缺水严重的国家 淡水资源总量为28000亿立方米,占全球水资源的6%,仅次于巴西、俄罗斯和加拿大,居世界第四位,但人均只有2300立方米,仅为世界平均水平的1/4、美国的1/5,在世界上名列121位,是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。
据监测,目前全国多数城市地下水受到一定程度的点状和面状污染,且有逐年加重的趋势。日趋严重的水污染不仅降低了水体的使用功能,进一步加剧了水资源短缺的矛盾,对我国正在实施的可持续发展战略带来了严重影响,而且还严重威胁到城市居民的饮水安全和人民群众的健康。
以西安市为例,2000年西安市建成区面积已达187k,人口326万。根据《西安市排水规划(1995年至2010年)》,西安市中心市区分为六个污水收集系统,现状污水排放总量约80万/d,污水处理率约34%.
西安市现状排水服务面积约152.2k,排水管道除老城区及东北郊部分为合流管外,其余以分流制为主。排水管网总长约835.4km.其中污水管道490km(包括现状合流管),普及率67%,雨水管渠345.4km,普及率45%,管渠密度约5.5km/k.目前污水管网接纳城市污水量约80万/d,已建成城市污水处理厂两座,总处理能力27万/d,污水处理率34%,其中北石桥污水处理厂15万/d,邓家村污水处理厂12万/d.
同时,西安市是一个水资源缺乏的城市,全市人均占有地表水资源量不足350,仅为全国和世界人均占有量的1/6和1/20,大大低于国际公认的维持一个地区社会经济环境所需1000的临界值,随着今后城市现代化进程的加快,水资源短缺将会影响城市供水。而污水是一种稳定可靠的、可再生利用的水资源,是解决城市缺水的一条重要途径,污水经深度处理后可回用于工矿企业、市政环卫、园林绿化以及城市河道景观等方面。
二、污水处理技术现状 现在的污水处理一般都采用传统的污水处理工艺,采用絮凝沉淀、砂滤系统,设计投加氯化铁药剂于A2/O系统终沉池配水井中,强化生物除磷,降低终沉池出水中磷的浓度。沉淀后出水经提升泵站至砂滤池,采用气水反冲洗滤池,过滤后水至清水池,加压后进入回用水管网。如西安市邓家村污水处理厂,西安市北石桥污水净化中心,西安市纺织城污水处理厂,西安市店子村污水处理厂等基本上都采用了这种污水处理系统。
传统的污水处理系统中,采用沉淀池进行污水凝沉淀,它不能形成颗粒凝聚的良好的条件,不能生成团粒型絮凝体,使得固液分离效率很低。
三、污水处理新技术——造粒流化床污水处理技术 1、流化床基本概念 当一种流体以不同速度向上通过颗粒床层时,可能出现以下几种情况。 固定床——当流体的速度较低时,流体只是穿过静止颗粒之间的空隙而流动,这 种床层称为固定床,如下图a所示。 初始或临界流化床——当流体的流速增大至一定程度时,颗粒开始松动,颗粒位 置也在一定的区间内进行调整,床层略有膨胀,但颗粒仍不能自由运动,这时床层处于初始或临界流化状态,如下图b所示; 流化床——如果流体的流速升高到全部颗粒刚好悬浮在向上流动的气体或液体中而能做随机的运动,此时颗粒与流体之间的摩擦力恰与其净重力相平 衡。此后床层高度L将随流速提高而升高。这种床层称为流化床。如下图 c\d所示; 稀相输送床——若流速再升高达到某一极限值后,流化床上界面消失,颗粒分散为悬浮在气流中,并被气流带走,这种床层称为稀相输送床。如下图e所示。
不同流速时床层的变化(a) 固定床(b)初始或临界流化床(c)散式流化床(d)聚式流化床(e)输送床
2、流化床的特点 流化床中的气固运动状态很像沸腾着的液体,并且在许多方面表现出类似于液体的性质。流化床具有象液体那样的流动性能,固体颗粒可从容器壁的小孔喷出。并象液体那样,从一容器流入另一容器;再如,比床层密度小的物体可很容易的推入床层,而一松开,它就弹起并浮在床层表面上;当容器倾斜时,床层的上表面保持水平,而且当两个床层连通时,它们的床面自行调整至同一水平面;床层中任意两截面间的压强变化大致等于这两截面间单位面积床层的重力。
3、造粒型流化床污水处理技术 自我造粒流化床是运用化学工学中准稳态操作原理和反应工程理论,结合混凝工程的实践经验提出的一种新型水处理技术。该技术的主要技术指标如下:
§ 初段化学混凝反应在水力混合器中完成,水力停留时间在1 min以下; § 自我造粒反应在上向流机械搅拌装置内完成,机械搅拌强度(G值)在30s-1左右,水力停留时间为10-20 min;
§ 固液分离在自我造粒流化床上部的固液分离区内完成,水力停留时间为5-10 min;
§ 污泥在分离的同时自动完成浓缩过程,以无机悬浮颗粒为主的体系,分离污泥含水率可达80%~85%,有机成分和无机悬浮物共存体系,分离污泥含水率为90~95%;
§ 分离出水SS浓度通常小于5mg/L,分离区设置强化分离辅助装置后分离出水SS浓度通常小于1 mg/L;
§ 适用范围:原水(污水、废水)SS浓度1,000-20,000 mg/L,COD不大于1,000 mg/L.
该技术在特殊设计的一体化装置得以实现。其主要特点是水力停留时间短,体积小,占地面积小,适用性广,使用灵活,处理效率高,可同时完成固液分离和污泥浓缩。
该技术可广泛用于高浊度给水处理、高悬浮物浓度废水处理与回用、水厂和城市污水厂污泥浓缩、建筑工地废水处理、灾害救助水处理等。
4、造粒型流化床污水处理技术的产业化前景 在积极实施《全国生态环境建设规划》的过程中,水资源的综合利用、水资源再生以及水污染治理是尤为重要的环节。因此水处理设备的市场容量会大幅度增加,市场竞争将是技术水平、适用性和价格的竞争。采用该技术的系列设备具有技术先进,体积小,成本低的特点,并可按照用户要求进行生产,在环保设备市场上将具有强竞争力。设备的主要用户将是中小工业企业的工业用水处理、废水处理、工业水循环再利用,城镇中小型给水处理、污水厂污泥处理等。
该项技术先后在郑州黄河花园口(高浊度水处理)、西安邓家村污水处理厂(消化污泥脱水)、陕西略阳钢铁厂(煤气洗涤废水和选矿废水处理)、深圳水务公司(沉淀池排泥水处理)进行了半生产性实验,在此基础上反复进行设备改进,申请了《高效固液分离器》发明专利,目前已顺利通过发明专利实审,技术得到国家专利局的认定和保护。该专利技术迄今已在西安西郊热电厂用于冲灰废水再生回用处理,在西安市北石桥污水净化中心用于活性污泥混合液的分离和污泥浓缩,在西安市区曲江水厂、山东枣庄市供水总公司、山东滨州市自来水公司用于生产废水的再生回用处理,取得了良好的实际应用效果。因此,该技术具有巨大的市场和产业化前景。
四、造粒流化床技术用于污水处理的研究现状 近年来自我造粒型流化床在水处理过程中得到开发应用,尤其是以污泥脱水和高浊度原水、高浓度废液的固液分离为目的的造粒流化床研究引起了国内外水处理界的关注。在国外已经有许多专家学者开始对该技术进行了深入的研究,也有了很多研究成果。然而在国内该技术起步较晚,尚需要继续完善!
对造粒流化床技术的研究主要有两个方面,一个是从实验或实践中研究,主要是针对造粒流化床技术应用于实践的研究。例如,王晓昌教授的《自我造粒型流化床中颗粒流态的试验测定》以及潘涌章的《造粒流化床技术在洗车废水回用处理中的实验研究》等;另一个是进行理论研究,主要是对流化床中颗粒絮凝机理的研究以及对流化床的中固液流动进行模拟计算等。例如,黄廷林教授的《结团体流化床的运动平衡》、以及王晓昌教授的《Kinetic study of fluidized pellet bed process.Development of a mathematical model》等。然而,总的来说,目前我国对该技术的研究主要还是停留在实验研究上。
五、造粒流化床技术用于污水处理的应用现状 由于造粒流化床技术具有能够高效进行固液分离,它广泛用于高浊度给水处理、高悬浮物浓度废水处理与回用、水厂和城市污水厂污泥浓缩、建筑工地废水处理、灾害救助水处理等。
运用造粒型高效 固液分离技术处理高悬浮物浓度工业废水在以下几个方面优于传统处理工艺:
(1) 处理效率高 ,效果好 .高效固液分离装置主体设备的水力停留时间为9min 左右,加上前面水泵和管道混合,总水力停留时间在10min 以内,远比传统处理工艺所需的停留时间短.经这样短的处理时间,装置出水浊度已满足工业回用水质要求.且需要的无机混凝剂投量低于传统混凝沉淀工艺。
(2) 分离污泥含水率低,无须专门浓缩处理 .高效固液分离装置的分离污泥脱水性能非常好,在存泥区停留1h 以上,污泥含水率就降到85 %以下 ,无须专门浓缩即可进行最终污泥处理. ( 3) 操作灵活性强,能满足不同处理需要,高效固液分离装置不仅能进行废水连续处理,也能进行间歇处理, 且抗冲击负荷能力强, 在超过额定负荷50 %的情况下也基本上能保证处理水质。
下面以造粒流化床技术在洗车废水回用处理中的应用为例介绍流化床在处理工业废水中的应用:
随着人们生活水平不断提高,汽车的数量也在不断上升,因此洗车业有着庞大的市场需求。现在,大小不同的洗车场遍布全国各地,但是多数的洗车场所都没有设置废水处理和回收设备,洗车水也只是经过简单的沉淀后就直接排入市政管道,不仅浪费了水资源,而且还对城市水环境造成了一定的污染。
针对目前洗车业水污染和水资源浪费的现状,近年来我国市场上出现了各种洗车废水回用设备。有的基于多介质过滤器,陶粒吸附过滤器,超滤系统的截留、吸附、筛分原理来实现洗车废水处理后回用;有的采用常规的隔油沉淀、过滤、消毒方法。虽然经这些设备处理后的出水能达到洗车废水水质要求,但其共同的缺点是占地面积大、建设及运行费用都比较高,在投放市场的时候遇到不少困难。
然而,采用造粒流化床技术处理洗车废水时,洗车废水经过流化床装置处理后,出水的水质可达到洗车回用水的排放标准。造粒流化床法产生的污泥的含水率明显比常规混凝沉淀法产生的污泥低,不需要设置污泥浓缩设备。并且,造粒流化床法与传统的处理工艺比较,具有占地面积小、设备结构简单、投资和运行费用低等优点,因此将其用于洗车废水的回用处理,具有广阔的市场前景。