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多级环流曝气及厌氧——好氧耦合环流曝气污水生物处理技术
1 成果简介利用生物方法进行污水处理,已经经历了一个多世纪的发展。但是,在活性污泥法的应用中,仍然存在以下主要缺点:曝气池占地面积很大,曝气后气体排放造成二次污染;曝气过程中活性污泥、空气和污水三相混合不均匀,氧传递速率较慢,氧气利用率不高,使得曝气效率低;剩余污泥排放量大。本研究室基于多年来对环流反应器流体力学特性和工程应用的研究,提出了采用多级环流装置作为活性污泥曝气的新方式,并经过 10 多年的基础、应用以及工业化研究,形成了一套高效的活性污泥的处理污水的新工艺—多级环流曝气工艺。该工艺可改善氧的传质,增加氧的利用率,从而减少动力消耗;该工艺还可减少生物处理过程中剩余污泥的产量,减轻处理污泥的负担;同时,该工艺的生物处理构筑物占地面积显著减小,可节约投资。该工艺已经完成了 20 吨/天的工业中试,通过了专家鉴定;并在处理印 染污水等方面已经建成了工业应用装置,目前运行良好。 在多级环流曝气工艺的基础上,针对含有中低浓度难降解有机物的污水,本研究室又开发了厌氧-好氧耦合环流曝气污水生物处理技术,以提高难降解有机物的处理效率。通过在多级环流塔内的悬浮污泥中添加具有特殊孔隙结构和尺度的载体材料,利用氧的传递阻力在载体内部形成厌氧菌生存的环境,构成专性厌氧菌生长区。通过被动扩散和流体的冲刷作用,有机物可以扩散进入载体内部,并被厌氧菌降解,同时载体内部的厌氧降解产物也可进入流化床主体,实现厌氧生物降解和好氧生物降解的耦合。该工艺具有高效的好氧降解过程和厌氧降解过程, 且将厌氧和好像过程结合在一个装置中进行,高度集成化,设备投资小、处理效率高、占地面积小。该工艺已经在含酚废水、 PTA 废水、炼油废水方面已经开展了大量的工艺开发和工业模拟实验,取得了理想的处理效果。2 技术指标( 1) 多级环流曝气:溶解氧浓度可达到 6mg/L 以上,较廊道式曝气池,占地面积可减小 80% 以上,处理时间可缩短 50%以上。 ( 2) 厌氧-好氧耦合环流曝气: COD 的容积负荷可达到 7g/L∙d 以上,对 COD 浓度小于2500 mg/L 的含酚废水、 PTA 废水等废水, COD 去除率达到 95%以上。3 应用说明该技术主要针对各类石化、化工及其他含有难降解有机物废水的处理,小规模现场集成式污水处理(如机场、远郊住宅小区等)以及污水的点源治理。 多级环流曝气应用包括两种方式:① 以环流曝气塔式设备替换现有的曝气池、初沉池;② 在现有的深度在 4m 以上的廊道式曝气池进行改造。多级环流曝气塔为新型塔式曝气处理设备为专利设备,具有处理效率高,占地面积小等显著优势。 20 吨/天的工业中试结果(乙烯综合废水, COD 约为 1000 mg/L,)显示,和该厂现有的廊道式曝气池相比,占地面积可减小 80% 以上,处理时间可缩短 50%以上, 出口废水稳 COD 定在 60 mg/L 以内,特别适合于土地资源紧张、处理效率要求高的生产、生活部门。多级环流曝气塔顶部还有集成的泥水分离器,可将出水中的污泥分离,在污泥沉降良好的情况下,可直接排放,不需要初沉和二沉设备,使设备投资、能耗以及占地面积大幅度降低;即使对沉降性能不佳的污泥,也可达到初沉的作用,节省初沉设备和运行费用。 通过对现有的深度在 4m 以上的廊道式曝气池进行改造,也可实现多级环流曝气,方法是在曝气池内改造曝气系统,加装多级导流筒内构件。其改造简单,投资小,但对废水处理的效果有显著的提高。采用多级环流曝气后,曝气池内的溶解氧浓度提高 50% (可达到 6 mg/L以上)以上,悬浮污泥浓度提高 30%以上,在达到相同处理效果的前提下,水力停留时间可减小 50%以上,处理负荷提高 50%以上,特别适合于对现有装置增容的技术改造。由于溶解氧浓度高,剩余污泥的产量也显著降低。 厌氧-好氧耦合环流曝气工艺,通过在多级环流曝气塔中添加高孔隙率的聚合物填料,在填料内部形成的缺氧环境,可发生水解-酸化反应,通过水解-酸化将难降解有机物降解为挥发性脂肪酸,进一步由装置中主体的悬浮污泥进行好氧代谢,实现了厌氧—好氧生物降解的耦合,提高了难降解有机物的降解效率。工业模拟装置的研究表明,对 COD 浓度达到 3500mg/L 的含酚废水,采用厌氧-好氧耦合环流曝气工艺, 24h 内 COD 可降解至 100 mg/L 以下;对 COD 浓度达到 2500 mg/L 的 PTA 废水,采用厌氧-好氧耦合环流曝气工艺, 16 h 内 COD可降解至 100 mg/L 以下;对 COD 达到 2000 mg/L, BOD/COD<0.1 的炼油废水,采用厌氧-好氧耦合环流曝气工艺, 24 h 内 COD 可降解至 60 mg/L 以下。上述处理效果,均优于传统的 A/O 或者 A/A/O 续批式联合工艺,占地面积低于这些工艺的 1/8。4 合作方式商谈。
清华大学 2021-04-13
镀锌板的彩涂预处理及底漆涂覆相结合的无铬表面处理液
   简介:本发明提供一种镀锌板的彩涂预处理及底漆涂覆相结合的水性无铬表面处理液,属于镀锌板的表面处理技术领域。该处理液成分质量百分比为:水性树脂,20~60%;有机硅烷,0.5~1.5%;无机缓蚀剂,0.25~0.8%;封闭剂,0.1~0.3%;稳定剂,0.02~0.05%;溶剂为去离子水,余量。使用本发明所提供的表面处理液能够在镀锌板表面形成一层致密的钝化膜,其总体性能达到或超过铬酸盐钝化膜的水平,同时由于其优异的耐蚀性能和附着力,涂覆的漆膜层可作为彩涂板的底漆直接在其上涂布面漆,简化了镀锌板彩涂处理工艺,有利于降低成本;漆膜中具有片层结构的蒙脱土有利于阻隔氧气和水汽与基板接触,从而有效提高耐蚀性。
安徽工业大学 2021-04-13
利用 Xeon Phi 协处理器提升布隆滤波器处理性能的系统及方法
本发明公开了一种利用 Xeon-Phi 协处理器提升布隆滤波器处理 性能的系统及方法,包括:性能采样模块、任务调度模块、通信模块 和任务处理模块。性能采样模块用于获取宿主端和协处理器端的处理 能力,决定两端分配的任务比例;任务调度模块控制宿主端和协处理 器端之间整体的任务调度;通信模块管理宿主端和协处理器端的通讯; 任务处理模块负责任务的查询与计算。系统将每个任务分配给相应的 线程,每个线程在一个私有的子向量进行处理
华中科技大学 2021-04-14
污染土电导率测量及电渗过程电学参数变化实时监测装置
本实用新型公开了一种污染土电导率测量及电渗过程电学参数变化实时监测装置,包括计算机、数据采集系统、有机玻璃圆筒、程控电源箱、TDR100测试仪、温度检测模块、电压检测模块、电流检测模块、LAQUA电导率测试仪、电子称和过滤收集瓶;有机玻璃圆筒的中轴线上设置金属管作为阴极,内壁缠绕EKG土工布作为阳极;金属管侧壁开有小孔,外层包裹土工布;电渗排水通过土工布进入金属管然后通过有机玻璃圆筒底部的排水孔经排水导管进入过滤收集瓶;三个温度传感器分别插入阴极土体、阳极土体和阴极阳极之间的土体中;本实用新型装置由计算机来统一管理数据采集系统下的节点装置的工作状态,电导率测量更加准确有效。
浙江大学 2021-04-13
一种卫星序列图像中点目标实时检测与跟踪系统及方法
本发明公开了一种卫星序列图像中点目标实时检测与跟踪系统及方法,该系统包括:图像数据接收模块、图像帧头检测模块、单帧图像目标检测模块、序列图像关联检测模块;图像数据接收模块,每次从卫星红外图像生成系统接收预设 N 字节长度的数据包,并缓存到环形缓冲区中;图像帧头检测模块在环形缓冲区中对图像的起始位置与结束位置进行位置检测,并将帧图像数据缓存到图像缓存区中;单帧图像目标检测模块,用于处理图像缓存区的图像数据,获取疑似目
华中科技大学 2021-04-14
一种电机驱动系统中逆变器功率管开路故障实时检测方法
本发明公开了一种电机驱动系统中逆变器功率管开路故障实时检测方法,属于在线检测技术领域。本发明包括:计算滑动窗口宽度,并实时计算滑动窗口定义的三相电流的 2 个等位点函数的函数值 Pn、Fn 及其残差<img file=""DDA0000762797520000011.GIF"" wi=""89""he=""83"" /><img file=""DDA0000762797520000012.GIF"" wi=""87""
华中科技大学 2021-04-14
一种能够实时通信的水陆两栖无人巡逻车
为克服传统的两栖车在水下无法与基站及时通讯的弊端,本发明公开的一种能够实时通信的水陆两栖无人巡逻车,采用配有通信模块和导航定位模块的浮标,通过防水电缆连接水陆两栖无人巡逻车,使浮标—两栖车系统与基站之间实现实时通讯,便于根据工作环境灵活下达指令,对无人两栖巡逻车进行实时控制。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、技术分析 浙江大学聚焦超洁净流控系统基础研究、技术攻关和产品研发,攻克了影响光刻分辨率、良品率与产率的1mk级温度测控、5ppt级金属离子测控、20μm级气泡测控、50nm级残留液膜测控等关键核心技术 一、项目分类 关键核心技术突破 二、技术分析 为克服传统的两栖车在水下无法与基站及时通讯的弊端,本发明公开的一种能够实时通信的水陆两栖无人巡逻车,采用配有通信模块和导航定位模块的浮标,通过防水电缆连接水陆两栖无人巡逻车,使浮标—两栖车系统与基站之间实现实时通讯,便于根据工作环境灵活下达指令,对无人两栖巡逻车进行实时控制。本发明公开的一种能够实时通信的水陆两栖无人巡逻车,采用防水电缆,通过自动收放线装置使其始终处于张紧状态,保证两栖车与浮标的同步运动,便于实时定位两栖车位置,并能够避免因缆线松垮而与障碍物缠绕打结导致影响两栖车工作。本发明公开的一种能够实时通信的水陆两栖无人巡逻车,浮标内部空间根据相关零部件功能、体积大小及相互之间的工作关系分层布设,能够在保证工作可靠性的基础上进一步实现紧凑布局。本发明能够应用于水陆两栖车辆技术领域,拓宽水陆两栖无人巡逻车的应用场景。
北京理工大学 2022-08-18
一种实时测量模数转换器孔径抖动的方法及其系统
本发明公开了一种实时测量模数转换器孔径抖动的方法,包括如下步骤:生成两路频率分别为 f1、f2 的数字导频信号;将数字导频信号转换为模拟导频信号,并与模拟输入信号合成得到含有三种频率成分的合成模拟信号;滤除模拟信号中大于 f2 的频率成分并将其转换为数字信号;提取含单一频率成分 f1 的第一数字信号和含单一频率成分 fp2 的 第 二 数 字 信 号 ; 测 量 第 一 数 字 信 号 的 相 位 <imgfile=""DDA0000506364340000011.GIF"" wi=""67"
华中科技大学 2021-04-14
一种基于大数据的智慧变电站实时监控系统及方法
本发明公开了一种基于大数据的智慧变电站实时监控系统及方法,具体涉及电力设备监控技术领域,包括多源采集处理模块、动态拓扑更新模块、设备状态监测模块、故障诊断预测模块、设备寿命预测模块、能效分析优化模块以及远程运维调度模块;本发明能够实现高精度故障检测及隐性关联挖掘,提高变电站异常检测能力,有效优化变电站各电力设备的寿命管理;能够确保维护资源分配合理,提高设备可靠性,提升综合能效,减少碳排放,无需人工干预调整运行模式,提高优化效率,实现变电站智能化运行。
南京工程学院 2021-01-12
实时负荷变化下水电站多模式时空嵌套出力动态调整方法
本发明属于水电能源优化运行领域,公开了一种实时负荷下水电站多模式时空嵌套出力动态调整方法,该方法以实时负荷变化量大小为依据,制定多种模式调整策略。当电站接受到新负荷指令时,自动进入其相应调整模式。本发明方法可减少电站机组出力变幅、有效躲避振动区、降低穿越振动区次数,且电站总耗水率与计划经济运行计算得到的耗水率非常接近,无明显额外耗水。因此本发明方法兼顾稳定性、经济性与高效性,比现有技术更为经济、安全、高效。
华中科技大学 2021-04-14
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