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摘要
厌氧氨氧化(ANAMMOX)作为一种新兴的污水生物脱氮技术，在目前的水处理行业受到了广泛的关注。反应器的选型对于该工艺的快速启动起着至关重要的作用，而通过Fluent流体仿真模拟软件考察不同反应器的内部流场结构，从流体动力学结合微生物生长状态初步分析反应器构型对ANAMMOX工艺的强化机理。本研究采用厌氧折流板反应器(ABR)及在其基础上改进的厌氧折流板生物膜反应器(ABBR)启动ANAMMOX工艺，对比研究两种反应器启动ANAMMOX工艺的性能。反应器控制条件在温度为25℃，HRT为24 h，进水氨氮和NO2--N质量浓度均为50 mg/L。ABR启动ANAMMOX工艺需要49 d,ABBR启动ANAMMOX工艺仅需35 d，启动成功时ABR和ABBR的总氮去除率分别为86.11%和89.79%。结果表明，ABBR相比于ABR表现出显著更好的ANAMMOX工艺启动性能。本研究再运用Fluent软件模拟两种反应器的内部流场结构。结果显示，相比于ABR,ABBR具有更加丰富的流线，且其内部流场具有更加明显的紊流效果。ABBR流场结构特性保证了更佳的传质效果，且ABBR内部形成的生物膜又显著提高反应器对ANAMMOX菌的截留能力，从而缩短了反应器的启动周期，同时提高ANAMMOX工艺脱氮效率。
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