我公司的好氧內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器（HCR）工藝是在德國克勞斯塔爾(Clausthal)工科大學(xué)物相傳遞研究所發(fā)明的HCR反應(yīng)器基礎(chǔ)上開發(fā)的新一代廢水好氧高效處理工藝。它融合了當(dāng)今的高速射流曝氣、物相強(qiáng)化傳遞、紊流剪切等技術(shù)，并具有深井曝氣和流化污泥床的特點(diǎn)，它的使用是好氧生物處理技術(shù)的一個(gè)飛躍。HCR系統(tǒng)主要包括：集成反應(yīng)器、兩相噴頭、固液分離系統(tǒng)以及配套的管路和水泵等（見下圖）。

該工藝的問世是好氧生物處理技術(shù)的一個(gè)飛躍,它融合了當(dāng)今的高效射流曝氣,物相強(qiáng)化傳遞,紊流剪切等技術(shù),并具有深井曝氣和流化污泥床的特點(diǎn).因此空氣轉(zhuǎn)化率高的特點(diǎn),反應(yīng)器的容積負(fù)荷大,水的停留時(shí)間短.污水處理效果好.

HCR系統(tǒng)主要包括:集成反應(yīng)器,兩相噴頭,氣浮池及其配套的管路和水泵等。集成反應(yīng)器為圓形容器,其外筒兩段被封閉,連接著相關(guān)管道;內(nèi)筒兩段開口.兩相噴頭安裝在反應(yīng)器上部的正中央,循環(huán)水泵提升高壓水流經(jīng)噴頭射入反應(yīng)器,由于負(fù)壓作用吸入大量空氣.水流和氣流的共同作用又使噴頭下方形成高速紊流剪切區(qū),把吸入的空氣分散成細(xì)小的氣泡.富含溶解氧的污水經(jīng)導(dǎo)流管達(dá)到反應(yīng)器的底部,又向上反流形成環(huán)流,再經(jīng)剪切取向下射流,如此循環(huán)往復(fù)運(yùn)行.于是污水被反復(fù)充氧,氣泡和微生物菌團(tuán)被不斷剪切細(xì)化,并形成致密細(xì)小的絮凝體.出水排入氣浮池,部分回流與進(jìn)水混合。

HCR池反應(yīng)器擁有如下特點(diǎn):

(1)系統(tǒng)占地少,基建費(fèi)用低。

(2)空氣轉(zhuǎn)化利用律高,容積負(fù)荷和污泥負(fù)荷高。HCR池的曝氣方式采用射流式,并通過垂向循環(huán)混合,使溶解氧達(dá)到最大值,這一過程實(shí)際上吸取深井曝氣依靠壓頭溶氧的優(yōu)點(diǎn).高速噴射形成紊流水力剪切,使氣泡高度細(xì)化均勻,決定了該方式對空氣的轉(zhuǎn)化利用率高.具實(shí)驗(yàn)測定,其空氣氧的轉(zhuǎn)化利用率可高達(dá)50%溶解氧含量易保持在5mg/L以上.足夠的DO是保證好氧生物處理系統(tǒng)高負(fù)荷運(yùn)行的條件,這也是HCR工藝的優(yōu)勢所在.一般情況下,HCR系統(tǒng)的污泥濃度在10g/L左右.最高可超過20g/L.反應(yīng)器生物量之大,決定了其負(fù)荷必然很高.已有工程的運(yùn)行結(jié)果顯示,HCR池的容積負(fù)荷最大可達(dá)到15.0kgBOD5/m3.d,其污泥負(fù)荷值可以超過2.0kgBOD5/kgSS.d。

(3)固液分離效果好,剩余污泥量少.HCR工藝混合廢水中的微生物菌團(tuán)顆粒小,沉將性能好,這是其顯著特點(diǎn)之一,污泥在沉淀池中的停留時(shí)間一般在40分鐘左右.該工藝降解1kgBOD所產(chǎn)生的剩余污泥量,比其它好氧方法平均減少40%左右,從而大大減少了污泥處理量.剩余污泥量量較少的原因主要有兩個(gè):其一.強(qiáng)烈的曝氣使微生物代謝速度快,由此引起的生化反應(yīng)可能加大內(nèi)源消耗,剩余污泥量相對少;其二,由于反應(yīng)器中混合廢水被高速循環(huán)液剪切,微生物的團(tuán)粒被不斷分割細(xì)化,團(tuán)粒內(nèi)部的氣孔減少,使其密度相對增加,總的體積減少。

(4)抗沖擊能力強(qiáng):HCR為完全混合型運(yùn)行方式,原水先于回流廢水合流,然后再進(jìn)入反應(yīng)器,并立即被快速循環(huán)混合.高濃度COD或有毒廢水沖擊系統(tǒng)時(shí),他們在進(jìn)入反應(yīng)器之前實(shí)際上已經(jīng)被稀釋,進(jìn)入反應(yīng)器后有被迅速混合,使沖擊液的濃度大大降低,從而有效的提高了HCR系統(tǒng)抗沖擊負(fù)荷的能力.此外,強(qiáng)烈的曝氣使微生物代謝速度快后,也可減少?zèng)_擊所造成的部分影響。

(5)系統(tǒng)操作靈活簡單,處理效果有保障:HCR系統(tǒng)的反應(yīng)器循環(huán)水量,補(bǔ)充曝氣量,污泥回流量等都可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié),便于選擇最佳的組合效果.正因?yàn)槿绱?采用HCR工藝容易保證較高的COD去除率。

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