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本文主要研究了适用于固定化微生物技术的内循环三相生物流化床反应器的流态和构型，以用于高浓度氨氮废水的处理。此外，本文研究并设计了用于包埋法固定微生物的PVA/SA复合载体批量化生产设备。 通过对已知流化床反应器的模拟，验证了计算流体力学(CFD)软件Fluent用于内循环三相生物流化床流态研究的可行性，并且确定了Fluent模拟流化床的各项参数、方法。借助Fluent的可视化工具，优化了内循环三相生物流化床三相分离区的结构。通过改变高径比和升/降流区截面积比，分析结构参数对流态、流速、气含率等的影响，并确定了最佳取值范围。结果表明，流速和高径比成正相关，气含率和高径比成负相关。升/降流区截面积比过大，升流区整体流速下降，降流区气含率下降;升/降流区截面积比过小，传质效果差。对于处理规模为50m3/d的内循环三相生物流化床反应器，最终确定了高径比的最佳取值范围为3～5、升/降流区截面积比的最佳取值范围为4/5～1/1。采用包埋法制备固定化微生物载体，并在具有最优构型的反应器内进行小试实验，结果表明，利用内循环三相生物流化床结合固定化微生物技术对氨氮浓度为300mg/L的模拟废水进行处理，经过24h出水氨氮浓度基本降至50mg/L以下，取得了较好的处理效果。