流体剪切破解剩余污泥的实验与模拟研究

• 作者: 冯雪林 张溢铭 张阔 朱彤 柴天昱 由美雁 范世良 谢元华 齐元欣
• 来源期刊: 环境科学与技术
• 学科: 地球科学
• 关键词: 剩余污泥 流体剪切 FLUENT 数值模拟
• 年，卷（期）: 2017,（4）
• 页码范围: 136-140
• 页数: 5页
• 分类号: X705
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1003-6504.2017.04.022

摘要

污水处理过程中产生大量剩余污泥需妥善处理处置,剩余污泥的破解是众多污泥减量化与资源化处理工艺的有效预处理过程.利用组织捣碎机产生流体剪切力破解剩余污泥,考察在19 000 r/min和24 000 r/min下,破解500 mL剩余污泥0.5～10 min的效果,并应用FLUENT软件对流体剪切力破解剩余污泥的过程进行模拟.结果表明,破解10 min后,24 000 r/min时SCOD增加4.76倍,蛋白质增加2.68倍,肽聚糖由0增至387 mg/L;19 000 r/min时SCOD增加4.68倍,蛋白质增加2.63倍,肽聚糖由0增至304 mg/L.在破解的3 min内各指标增长最快,3min后破解效率逐渐降低,持续增加破解时长,对破解效率的提高作用不大.通过FLUENT数值模拟得出,高速旋转的叶片带动污泥在容器内形成剧烈的湍流,产生了足够大的流体剪切力,使得污泥中微生物的细胞壁破碎.实验与模拟结果说明流体剪切破解污泥的是一种有效的方法.