足够的溶解氧是保证好氧生物处理系统高负荷运行的条件,这也是HCR工艺的优势所在。一般情况下,HCR系统的污泥浓度在10g/L左右,高可超过20g/L。反应器中生物量之大,决定了其负荷值必然高。试验和已有工程的运行结果显示,HCR的容积负荷大可达70kgBOD5/(m3·d),小试可达100 kg BOD5/(m3·d);其污泥负荷值可以超过6 kg BOD5/(kgSS·d)。 (3)固液分离效果好,剩余污泥量较少。HCR工艺混合污水中的微生物菌团颗粒小,其沉降性能好,这是其显著特点之一,污泥在沉淀池中的停留时间一般只需要40min左右。该工艺每降解1kg BOD所产生的剩余污泥量,比其他好氧方法平均减少40%左右,从而大大减少了污泥处理量。剩余污泥量较少的原因主要有两个:其一,强烈曝气使微生物代谢速度快,由此引起的生化反应可能加大内源消耗,剩余污泥量相对少;其二,由于反应器中混合污水被高速循环液流剪切,微生物的团粒被不断分割细化,团粒内部的气孔减少,使其密度相对增加,总的体积减少。 (4)抗冲击负荷的能力强。HCR为完全混合型运行方式,原水先与回流污水合流,然后再进入反应器,并立即被快速循环混合。高浓度COD或有毒废水冲击系统时,它们在进入反应器之前实际上已经被稀释,进入反应器后又被迅速均匀混合,使冲击液流的浓度大大降低,从而有效地提高了HCR系统抗冲击负荷的能力。此外,强烈曝气使微生物的新陈代谢加快后,也可能减少冲击所造成的部分影响。 工程实践表明,HCR工艺对甲醛废水、含酚废水、糖醛废水、树脂酸废水都能进行有效处理;如已有工程实例的进水COD浓度达到了20000mg/L;该工艺还有望提高污水脱氮的效果。 (5)系统操作简便灵活,处理效果有保障。HCR系统的反应器循环水量、补充曝气量、污泥回流量等都可以根据需要进行调节,便于选择佳的组合效果。正因为如此,采用HCR工艺容易保证较高的COD去除率。图2显示了HCR反应器容积负荷与COD去除率的变化关系。可以看出,尽管其容积负荷变化较大,COD去除率均达到80%左右。