反应器作业

2009级研究生《环境工程原理》作业

姓名：刘卉

学号：s2*******

专业：环境工程

学院：土木与环境学院

2009年 1 月 5 日

TiO2/ACF光催化反应器的设计及降解苯酚的研究Research On Photocatalytic Degradation Of Phenol In W aste W ater Using TiO2/ACF And Designing Photocatalytic Reactor 《环境工程》 2009年12月第27卷第6期 P46-P49 反应器简介（设备的组成、规格等）：以硫酸钛为原料，活性炭纤维(ACF)为载体，通过水解法制备出光催化剂(TiO2/ACF)。TiO2/ACF光催化反应器由进水装置、出水装置、反应区、曝气装置及光源等组成。TiO2/ACF光催化氧化反应器用有机玻璃(壁厚2mm)制成，外形尺寸：550mm×150mm×330mm，盖板尺寸:600mm ×150mm，在反应器盖板的中线处沿长度方向均匀开7个17mm的小孔，便于紫外灯管安置及进气搅拌、供氧。进水装置主体是距离反应器左侧板50mm的进水隔板 ,起均匀布水与消能作用,该板下部距离反应器底部5mm和10mm处均匀设有两排2mm的潜水配水孔，分别为15个和14个。出水装置主体是距离反应器右侧板50mm的出水隔板，该板上部设锯齿形溢流堰，溢流堰严格水平，既可保证水流均匀，又可控制反应器水位。光源部分由紫外灯管和石英套管组成，通过反应器盖板固定的浸没式柱状光源沿水流方向均匀设置，光源利用率较高，光照强度可调节。

反应器处理物质及最终处理效果：TiO2/ACF光催化反应器除苯酚有较好的效果。结果表明：在苯酚初始质量浓度为40mg/L，废水pH=7.5，反应器内紫外灯光强为1.75W/L，通入空气量Q=2.6mL/(min·L)的情况下,当废水在反应器内HRT 约为7.67h时,苯酚去除率可达91%，COD去除率约为79%。

反应器优点：TiO2/ACF光催化反应器降解水中有机污染物具有能耗低、操作简便等优点。在光照射后二氧化钛(TiO2)不发生光腐蚀，耐酸碱性好，化学性质稳定，对生物无毒性，且能有效地降解各种有机污染物，TiO2/ACF光催化反应器颇具前景。

利用生物反应器处理生活垃圾试验研究

An Experimental Study On Disposal Of Domestic Refuse By Bioreactors 《环境工程》 2009年第27卷增刊 P356-P360

反应器简介（设备的组成、规格等）：试验中模拟“生物反应器”为圆柱形的有机玻璃，内径400mm，高1246mm。反应器底部铺设有一层80mm的砾石，其中设有与渗滤液收集器相连的收集管。反应器顶盖内设有渗滤液喷洒器，用于把由收集器回流的渗滤液均匀喷洒到垃圾顶部。产生的填埋气通过反应器顶部的收集管与湿式气体流量计相连。反应器侧壁安装有温度和压力传感器，传感器通过数据采集器与电脑连接，监测数据可自动保存，并可在电脑上实时显示。

反应器处理物质及最终处理效果：着重研究了添加粉煤灰和炉渣对生物反应器填埋处理渗滤液COD及产生生物质能效果的影响。结果表明：与卫生填埋（SL）相比，生物反应器填埋（BL）的填埋气产量最高提高4.7倍,甲烷含量提高50%，渗滤液中COD值降低18 %；并且添加粉煤灰和炉渣的生物反应器(BL2、BL3),相对于城市生活垃圾单一处置方式(BL1)，填埋气总产量可提高7.8和5.9倍，日产气量提高10倍，甲烷含量可达58.7%，渗滤液中COD值降低60%，体积分数减少11.7%，添加粉煤灰和炉渣对提高生物反应器填埋处理效果有突出作用。

反应器优点：“生物反应器型”填埋是一种生物过程被“强化”了的卫生填埋技术，它通过有目的的控制来增强填埋场内微生物的生命活动，从而提高垃圾中有机组分的转化效率和转化速率，具有生物降解速度快、稳定化时间短、填埋气产气量高、收集完全、一般无需渗滤液处理设施等优点。并且，添加粉煤灰、炉渣，均可提高生物反应器处理效果，加速垃圾的降解和稳定化，提高甲烷产量和含量，获得更多的生物质能源，同时有效降低渗滤液中污染物的含量，降低渗滤液的污染强度和后续处理费用，增加单位面积填埋场的填埋容量，相应延长填埋场的使用寿命。