����������������Ĥ�о�Ⱥ�ĸ�(j��ng)��(zh��ng)��ֳģ��
�����������^(gu��)���У��������ɰ������������遆�����},��Ȼ���Ɂ����������������������},������(g��)��������(y��ng)�ǃɷN��Ⱥ�f(xi��)ͬ���õĽY(ji��)�������,����Ⱥ֮�g�����L(zh��ng)�ͻ��|(zh��)�D(zhu��n)��ƽ�����P(gu��n)��Ҫ,����t��������g�a(ch��n)������}�ķe�ۡ���һ����,��ͨ�^(gu��)��(du��)��������(y��ng)�ăɴ��Ⱥ�M(j��n)�к������{(di��o)��,��ʹ�����^(gu��)�̮a(ch��n)���־÷�(w��n)���ā������}�e�۲�ֱ���M(j��n)�з��������γɶ̳�����—������,���t�����_(d��)����1,��2�ݣ����ں����A�οɜp��25%��������������ȱ���A�οɜp��40%���ЙC(j��)̼Դ,���ہ������}�ķ���������ͨ���������}��1.5��2.0����3��,���@��(du��)�����ĸ߰�����̼Դ�Uˮ̎������ʮ����Ҫ�����x����(sh��)�F(xi��n)�������}�e�۵ķ��������x������,�����N���B(y��ng),���ض��x��ȣ���������ֻ�m����һ���ķ���,��ͨ�^(gu��)���Ʒ���(y��ng)�wϵ���ܽ�����ȿ�������Ĥ����(y��ng)���Ќ�(sh��)�F(xi��n)�־÷�(w��n)���ā����ữ,����ԭ��������������Ĥ�д��������������́�����������֮�g��(du��)�ܽ����ĸ�(j��ng)��(zh��ng)���ã��ɴ��������Ĥ�о�Ⱥ֮�g�ĸ�(j��ng)��(zh��ng)���L(zh��ng),���ɷN��Ⱥ����������Ĥ�еĿ��g��(j��ng)��(zh��ng)���c(di��n),����(du��)����(y��ng)�����O(sh��)Ӌ(j��)�Լ����̲������к���Ҫ�����x��
����Ŀ�����ڵ��ܽ����l����,������������������(n��i)��������Ĥ�ЃɷN��Ⱥ�ĸ�(j��ng)��(zh��ng)��ֳģ��,�����Խ����������(y��ng)����Ĥ�а��������́�����������֮�g�Ŀ��g�ֲ��͌�(du��)���|(zh��)�ĸ�(j��ng)��(zh��ng)���á�
�F(xi��n)�е�����Ĥģ�ʹ���鷀(w��n)�B(t��i)ģ��[4],���J(r��n)������Ĥ�����|(zh��)(������Ĥ�ĺ��,������)�����|(zh��)������NȺ������Ĥ�еķֲ����Ǻ㶨��,���@Щģ�ͼ����ýY(ji��)Փ�O����S��������Ĥ��Փ������(sh��)�H�ϼ�ʹ����(y��ng)��̎�ڷ�(w��n)�B(t��i)�l����,������Ĥ�ĽM��,����ȼ��NȺ�ֲ�Ҳ�ڲ���׃������(j��)��,��Wanner���˽����˷Ƿ�(w��n)�B(t��i)����Ĥģ�ͣ�5��7��,���������A(y��)�y(c��)����Ĥ��ȵ�׃������������NȺ�����|(zh��)������Ĥ�еķֲ�,��Ŀǰ���V�����ã�����Wannerģ�����������ȱ�ݣ���Wannerģ����ƽ��ģ��,�����J(r��n)��֧�ֽ��|(zh��)���Կ���һ��(g��)ƽ��,������������������(n��i)����������֧�ֽ��|(zh��)����߶��c����Ĥ��ͬһ��(sh��)����(j��),���@������ɺܴ���`��,����Wannerģ���J(r��n)������(g��)����Ĥ�����л��ԣ������S���͂��м��g(sh��)�İl(f��)չ,���C��������Ĥ��O2�ĔU(ku��)ɢ���ͨ����100μm����,����ˣ���������Ĥ�о��л��ԵIJ���Ҳ����ͬ�Ĕ�(sh��)����(j��),����Wannerģ�ͽY(ji��)��(g��u)��(f��)�s,�������^(gu��)�࣬Ӌ(j��)���^(gu��)�̷���,����Ҫ��(zhu��n)�T(m��n)��ܛ��Ӌ(j��)�����,�����y��(sh��)�H��(y��ng)�á�
1�������Ĥ�U(ku��)��ģ�͵Ľ���
1.1����˼·
������Ĥ�wϵ��,�����|(zh��),��������wO2ͨ�^(gu��)����Ĥ�����ҺĤ߅���������Ĥ��(n��i)���U(ku��)ɢ���f�����ڔU(ku��)ɢ���������ﷴ��(y��ng)��ɻ��|(zh��)����S����Ĥ���׃����׃��,���c������(y��ng)����Ĥ�������Ⱥ�S��ȳʷǾ���ֲ�,��
��(d��ng)����Ĥ���ӵ�һ����ȕr(sh��)����ijһ���̎,��������w�ĝ�Ȟ���,���Դ˞�磬��ӵ������ͬ�r(sh��)�õ����|(zh��)��������w,���M(j��n)�����������ﻯ�W(xu��)����(y��ng),������Ԍӣ���(n��i)�ӵ�����t���ڵò���������w,����������ﻯ�W(xu��)����(y��ng)���Kֹ,����ǻ��Ԍ�(Ҋ(ji��n)�D1)��
|
һ���(l��i)�f(shu��),����������Ӿ��Ǿ�����Ĥ—ˮ����100μm���ҵ�һ������,������Ĥ�����L(zh��ng)��(sh��)�H���ǻ��Ԍ��S�r(sh��)�g�ڴ�ֱ������Ĥ—ˮ���淽��������U(ku��)�����ǻ��Ԍ���u׃����^(gu��)��,���ڻ��Ԍ���,�����ڲ�ͬ��Ⱥ��(du��)���|(zh��)���H������ͬ�Լ���ֳ���ʵIJ��ʹ����Ĥ�еĽM����ԓ�ӵĔU(ku��)���^(gu��)���в���׃��,����ģ�͵���ҪĿ�ľ�����������������Ĥ�U(ku��)���^(gu��)��������M�ֵ�׃��Ҏ(gu��)��,��
������Ĥ����(y��ng)����,����(d��ng)�ܽ��������2mg/L���r(sh��)����������(y��ng)���������ܽ���ˮƽ����,������,������(j��)�|(zh��)���غ�ԭ�������Ƚ������Ԍ����ܽ����ĔU(ku��)ɢ—����(y��ng)����,����������Ĥ���ܽ����ķֲ�,��Ȼ�����(j��)�ܽ����ֲ�Ҏ(gu��)�ɣ�ͨ�^(gu��)����Ĥ�����L(zh��ng)�����ƌ�(d��o)������M���Լ�����Ĥ�ĔU(ku��)���S�r(sh��)�g��׃����r,��
1.2�����ٶ�
��ģ�͵��ƌ�(d��o)�^(gu��)���мٶ���
�������w��������,������Ĥ��ͬһ�돽�������Ͼ���ֲ���
�ں����ⲿ���|(zh��),���������]ҺĤ���|(zh��)����,��
�ۻ��|(zh��)��Ĥ��(n��i)���|(zh��)����ӔU(ku��)ɢ������������������ʽ���|(zh��),��
������Ĥ�Ŀ�϶��,���ܶ��Լ����ĔU(ku��)ɢϵ��(sh��)�ۣ��ݵȲ��S��Ȱl(f��)��׃����
�����������ֳ�^(gu��)���в����]��(x��)���ă�(n��i)Դ���x,�����(du��)���|(zh��)�����÷���Monodģʽ,��
�����]����Ĥ�����ܵ����w���к������w��֮�g��ĥ�����l(f��)����Ó�䡣
������Ĥ��������������(y��ng)ֻ�l(f��)���ھ��x����Ĥ����ܽ��ı����У�8,��9��,��һ���J(r��n)��ԓ�Ӻ�ȼs50��100μm,�����е��J(r��n)��H��15��20μm��(n��i)��������Ļ����^��(qi��ng)��10�ݡ���˼ٶ��ھ��x����Ĥ—ˮ����δ���x��(n��i)������Ĥ�л���,��
���ڼٶ����е�δ������,������Ĥ�ĽY(ji��)��(g��u)������ijɷֵȱ��ֲ�׃,������������Ĥ�ijɷ�ֻ�Ǖr(sh��)�g�ĺ���(sh��),��
��ضȱ��ֲ�׃�������N��(d��ng)���W(xu��)����(sh��)�鳣��(sh��),��
1.3�ܽ����U(ku��)ɢ—����(y��ng)ģ�͵Ľ���
���ڻ��|(zh��)�U(ku��)ɢ����Ҫ�ķ���(y��ng)�r(sh��)�g���������L(zh��ng)�������r(sh��)�gҪС�Îׂ�(g��)��(sh��)����(j��),��������(du��)��������ֳ��(l��i)�f(shu��)���|(zh��)������Ĥ�еķֲ����J(r��n)��̎�ڷ�(w��n)����B(t��i)������,����Փ�͌�(sh��)�(y��n)�����C��,����(d��ng)������<3.4�r(sh��)���ܽ������ɞ鷴��(y��ng)�����������أ�11��,�����,����(d��ng)Һ�����ܽ����ĝ��<2.5mg/L�r(sh��)����������������(y��ng)�����ƻ��|(zh��)��1��,������,��������Ĥ���ܽ����ĔU(ku��)ɢ—����(y��ng)���̞飺
���� |
ʽ��Deff——���|(zh��)������Ĥ�е���Ч�U(ku��)ɢϵ��(sh��)��m2/s
Ci———���|(zh��)i�ĝ��,��mg/L
r———�����w���돽,��mm
ri——���|(zh��)i���������ʣ�mg/(mgVSS.d)
���ı��������ʿ����J(r��n)�����ܽ�����ȵ�һ��(j��)����(y��ng),������
���� |
ʽ��qmax,NH4+,O2——����������(y��ng)���������ȷ���(y��ng)����,��mgO2/��mgVSS.d��
qmax,NH2-,O2——��������������(y��ng)���������ȷ���(y��ng)���ʣ�mgO2/(mgVSS.d��
Ko2,1——————����������(y��ng)������İ�ͳ���(sh��)
Ko2,2——————��������������(y��ng)������İ�ͳ�
pj———————����Ĥ�е�j�N������w�e�|(zh��)��
fj———————����Ĥ�������Ⱥj��ռ���w�e����,����(du��)����������Ĥ��(bi��o)1ָ��������,����(bi��o)2ָ������������
ε———————����Ĥ�Ŀ�϶��
ʽ��p��fj��ֻ�Ǖr(sh��)�g�ĺ���(sh��),���c�ڱ����е�λ�ßo(w��)�P(gu��n),������(j��)�ٶ���qmax,NO4+,O2��qmax,NO2-,O2,��Ko2,1��Ko2,2���鳣��(sh��),����ˣ�ʽ��2���ɸĞ飺
r02=KCO2(3)
ʽ(3)�У�
�� |
ʽ��1�����Ԍ�(xi��)�飺
���� |
L——����Ĥ——ˮ����̎�İ돽,��mm
h——����Ĥ������ķN�(l��i)��(sh��)
δ——���ԌӺ��,��mm
CO
2��p——Һ�����w�ܽ������,��mg/L
1.4����Ĥ��ֳ�U(ku��)��ģ�͵Ľ���
���]��t�r(sh��)�̻���������е�j�N������w�e���ʞ�fj,�������w���İ돽��L(zh��ng)������t+dt�r(sh��)��,������������е�j�N������w�e���ʞ�fj+df,�������w���İ돽׃?y��u)�L(zh��ng)+dL����dt�r(sh��)�g��(n��i)����������е�j�N����ă���ֳ�飺
![]() |
�������(j��)�|(zh��)���غ㽨������Ĥ�U(ku��)�����̣���dt�r(sh��)�g��(n��i)���������j�N������|(zh��)��׃��=��dt�r(sh��)�g��(n��i)����������е�j�N����ă���ֳ��
���� |
ʽ��Yj,o2——����Ĥ�е�j�N�����������ʾ�ļ�(x��)���a(ch��n)��,��mgVSS/mgO2
ʽ��6����������Ĥ�U(ku��)������,�����了(ji��n)���ã�
���� |
ʽ��uL——��������Ĥ�U(ku��)�����ʣ�m/s���Ա�ʾ�飺
���� |
ͬ�r(sh��),�������D��Һ�����̎�İ돽L���Ա�ʾ�飺
���� |
ʽ��ro——�ڕr(sh��)�g����r(sh��)�����w���İ돽,��mm
��(du��)����������Ĥ�����]������NȺ�H�鰱�������́����������ɷN,�����ijһ�r(sh��)�̰�������������Ĥ����ռ���w�e����f1=f,���t������������������Ĥ����ռ���w�e����f2=��1-f������ʽ��7��,����8����9��(li��n)�����Ԍ�(xi��)��������ʽ��
���� |
(li��n)��ʽ(5),��(10)��(11),������(j��)f��L��ʼֵ�Լ�����(y��ng)�ą���(sh��)ֵ(��1),�������������Ĥ�в�ͬ�N�(l��i)������ռ���ʺ�����Ĥ�U(ku��)���S�r(sh��)�g��׃���P(gu��n)ϵ,��
��1Ӌ(j��)���^(gu��)���Ѕ���(sh��)ֵ[2��12]
|
2�Y(ji��)���cӑՓ
2.1L�cf�S�r(sh��)�g��׃��
ͨ�^(gu��)���|(zh��)���������Ĥ���L(zh��ng)���^(gu��)�̵�Ӌ(j��)��,�����Եó���һ���l��������Ĥ�Y(ji��)��(g��u)�������w���돽�S�r(sh��)�g��׃���P(gu��n)ϵ���D2�o��Һ�����w�ܽ������Cp=0.5mg/L,����������Ĥ���δ=50μm�r(sh��),����������������Ĥ�еı���f�������w���돽L�S�r(sh��)�g��׃����
�ĈD2���Կ���,����������������Ĥ�еı����S�r(sh��)�g�����L(zh��ng)��u����,��Ҳ�����f(shu��)�S������Ĥ�ĔU(ku��)������������ռ��(j��)��������Ĥ�����λ�ã�ʹ�������^(gu��)�̵ķ���(y��ng)��������,�����ځ������������ı��ʜp��,���Ķ�ʹ��������������uʧȥ������Ĥ�е�����λ�ã���������������ʜpС,����ˮ�е�NO2--N�����u����,��ֱ����ȫ�����ữ���@�c�����(sh��)��ԇ�(y��n)�^(gu��n)����ȫ����,��
![]() |
2.2Cp��(du��)��������Ĥ�о�Ⱥ�ֲ���Ӱ�
��ʽ(5),��(10)��(11)���Կ�����Ӱ�����Ĥ��Ⱥ�ֲ�׃���������л�������Ĥ�ĺ��δ��Һ�����w�������Cp,���D3��Cp��(du��)���������ڻ�������Ĥ�еı���f��Ӱ�,��
![]() ![]() |
�ĈD3���Կ�������(d��ng)��������Ĥ�ĺ�ȱ��ֲ�׃�r(sh��),��Һ�����w���CpԽ��Խ�����ڰ��������ĸ�(j��ng)��(zh��ng)���L(zh��ng),�������������^�̵ĕr(sh��)�g��(n��i)�Ϳ����_(d��)���^�ߵı��ʣ�Ҳ���ǿ������^�̵ĕr(sh��)�g��(n��i)��ɰ��������c������������֮�g���x��(j��ng)��(zh��ng),���Ķ������^�̵ĕr(sh��)�g��(n��i)��(sh��)�F(xi��n)��ˮ�������}�ĸ߷e��,��Һ�����w���ܽ������Խ�ߣ�ͨ�^(gu��)���ӔU(ku��)ɢ�M(j��n)������Ĥ��(n��i)���ض�λ���ϵ��ܽ������Ҳ��Խ��,�����ڰ���������(du��)�ܽ������H�����ȁ�������������(du��)�ܽ������H����Ҫ��(qi��ng),����(d��o)�µİ����������L(zh��ng)���ʵ����ӱȁ��������������L(zh��ng)���ʵ�����Ҫ��ʹ��(j��ng)��(zh��ng)�^(gu��)�̸����@��,��
2.3δ��(du��)��������Ĥ�о�Ⱥ�ֲ���Ӱ�
��(d��ng)Һ�����w��ȾS��һ���r(sh��),����������Ĥ���δԽ����Խ����(sh��)�F(xi��n)���������́��������������x��(j��ng)��(zh��ng),�����������Ϳ������^�̵ĕr(sh��)�g��(n��i)ռ��(j��)����Ĥ�����λ��,����Ɍ�(du��)�����������x���@Ҳ�����ð��������́�������������(du��)�ܽ������H������ͬ��(l��i)���?zhu��n)���һ�����ܽ�����ȗl���£���(d��ng)��������Ĥ�^���r(sh��),�����е��ܽ���ƽ������^��,��Ҳ������(sh��)�F(xi��n)���������ĸ�(j��ng)��(zh��ng)���L(zh��ng)��
3�Y(ji��)�Z(y��)
ͨ�^(gu��)�������|(zh��)�U(ku��)ɢ—����(y��ng)���������L(zh��ng)�Ĕ�(sh��)�W(xu��)ģ��,������Փ���C��(sh��)������������Ĥ�д��������������c������������֮�g��(du��)���g�ͻ��|(zh��)�ĸ�(j��ng)��(zh��ng),���@�N��(j��ng)��(zh��ng)���������ﱾ������ֳ���ʲ��ɵ�,����(j��ng)��(zh��ng)�ı�Ȼ�Y(ji��)�����S���r(sh��)�g�����m(x��),�����������ڻ�������Ĥ�еı�����u����ֱ��ռ��(j��)����(g��)���Ԍ�,���Ķ���(sh��)�F(xi��n)�־÷�(w��n)���ā����ữ,��
�����īI(xi��n)��
��1��GarridoJMetal.Influenceofdissolvedoxygenconcentrationonnitriteaccumulationinabiofilmairliftsuspensionreactor�ۣʣ�.Biotech&Bioeng,1997,53:168-178.
��2��PicioreanuCetal.Modelingtheeffectofoxygenconcentrationonnitriteaccumulationinabiofilmairliftsuspensionreactor��J��.WatSciTech,1997,36:147-156.
��3��AblingU,SeyfriedCF.Anaerobic-aerobictreatmentofhighstrengthammoniumwastewaternitrogenremovalusingnitrite��J��.WatSciTech,1992,26:1007-1015.
��4�������͵�.���������������ЙC(j��)��Ą�(d��ng)���W(xu��)�C(j��)���о���J��.�|�ϴ�W(xu��)�W(xu��)��(b��o),1993��23(1)��62-68.��5��FruhenMetal.Significanceofspatialdistributionofmicrobialspeciesinmixedculturebiofilms��J��.WatSciTech,1990,23:1365-1374.
��6��ReichertP,WannerO.Movementofsolidsinbiofilms:Significanceofliquidphasetransport��J��.WatSciTech,1997,36:321-328.
��7��Wanner,ReichertP.Mathematicalmodelingofmixed-culturebiofilms��J��.Biotech&Bioeng,1996,49:172-184.
��8��PaulLBishop.Biofilmstructureandkinetics��J��.WatSciTech,1997,36:287-294.
��9��ScharmmAetal.Structureandfunctionofanitrifyingbiofilmasdeterminedbymicroelectrodesandfluorescentoligonucleotideprobes��J��.WatSciTech,1997,36:263-270.
��10��LiuYuetal.Specificactivityofnitrifyingbiofilminwaternitrificationprocess��J��.WatRes,1996,30:1645-1650.
��11��ShengKunetal.Nitrificationanddenitrificationofhighstrengthammoniumandnitritewastewaterwithbiofilmreactors��J��.WatSciTech,1991,23:1417-1425.
��12��Wiesmann.Biologicalnitrogenremovalfromwastewater��A��.In:FiechterAdvancesinBiochemicalEngineering/Biotechnologh�ۣã�,Berlin��Springer-Verlag,1994,51.

ʹ����“��һ��”��������“���v�h(hu��n)���W(w��ng)”