基于理想流态的城市污水生物处理反应技术研究

基于理想流态的生物反应器是在一定长径比的反应器中，设置相应设备，使反应器内形成螺旋上升流，此种流态可使活性污泥混合液以螺旋流的方式旋转上升，在横向断面沿圆周的螺旋向上流动方向形成不等速推流，可使具有推流流态的流线束具有极大的"长径比"而反应器本身的长径比又可以比较小，从而大大提高反应器推流流态的容积利用率。这种流态还可使相邻流线之间产生一定的速度梯度以利物系之间的质量传递，有利于形成并维系相对固定的微生物群落，便于微生物之间产生共生和互生关系，促进不同微生物之间产生协同作用，有利于形成活性污泥中微生物的生物多样性，进一步提高污水处理的效果。这一综合了化学反应与微生物作用的生物反应器的研究结果是对目前基于单纯化学反应的PFR反应器设计理论的一个创新，将可对适合污水处理的反应器理论与设计技术进行优化。由于这种反应器为立式结构，容积利用率高，可充分利用空间，减小设备容积，便于装置化和推广应用。