[发明专利]一种流化状态对微生物聚集体微观传质及生化反应过程的测量方法及装置

权利要求书

1.一种流化状态对微生物聚集体微观传质及生化反应过程的测量方法，其特征在于，通过对微生物聚集体反应区进行压力调控，模拟微生物聚集体流化过程中流化颗粒运动因高度差引发的周期性静压波动，为微生物聚集体中微观传质行为及生化反应过程提供近似环境，可定量解析流化状态对微生物聚集体微观传质及生化反应过程的影响。

2.根据权利要求1所述的一种流化状态对微生物聚集体微观传质及生化反应过程的测量方法，其特征在于，所述压力调控范围在0.1MPa-0.6MPa。

3.根据权利要求1所述的一种流化状态对微生物聚集体微观传质及生化反应过程的测量方法，其特征在于，所述微生物聚集体是厌氧颗粒污泥、好氧颗粒污泥、微生物填料中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的一种流化状态对微生物聚集体微观传质及生化反应过程的测量方法，其特征在于，所述生化反应过程是产甲烷、反硝化、厌氧氨氧化微生物代谢过程中的一种。

5.根据权利要求1所述的一种流化状态对微生物聚集体微观传质及生化反应过程的测量方法，其特征在于，所述微观传质行为包括液相与微生物聚集体之间的分子扩散或对流扩散。

6.根据权利要求5所述的一种流化状态对微生物聚集体微观传质及生化反应过程的测量方法，其特征在于，所述分子扩散是指在静止状态下，废水中的分子通过扩散作用，进入微生物聚集体进而被代谢；所述对流扩散是在加压状态下，废水被压入微生物聚集体进而被代谢。

7.一种用于权利要求1-6任一项的流化状态对微生物聚集体微观传质及生化反应过程的测量方法的装置，其特征在于，包括加热装置(16)、主体反应区(17)和压强控制装置(18)；

所述加热装置(16)包括依次连接的进水管(8)、加热控制器(6)和出水管Ⅰ(4)；

所述主体反应区(17)包括设置在主体反应区(17)顶部的压力表(1)、设置在主体反应区(17)内部的搅拌装置(3)，主体反应区(17)内部由下至上依次设置微生物聚集体层区(7)和废水区(5)；主体反应区(17)还设有恒温装置(2)，环绕反应区四周及下部；

加热装置(16)和恒温装置(2)通过出水管Ⅰ(4)连通；

压强控制装置(18)包括压力控制器(11)以及分别和压力控制器(11)连接的进气管(14)、出气管Ⅰ(9)、进出气管(10)、出气管Ⅱ(13)，进气管(14)另一端连接有气罐(15)；

压强控制装置(18)的出气管Ⅰ(9)和进出气管(10)分别和主体反应区(17)顶部连通。

8.根据权利要求7所述的用于流化状态对微生物聚集体微观传质及生化反应过程的测量方法的装置，其特征在于，主体反应区(17)中的废水区(5)与微生物聚集体层区(7)体积比为(1-4)：1，且总体积不超过反应器总体积的四分之三；所述恒温装置(2)为水浴装置，并设置有出水管Ⅱ(12)。