博樂市UASB厭氧反應器

   UASB具高的容積機負荷率，其主要原因是設備內(nèi)，別是污泥層內(nèi)保大量的厭氧污泥。工藝的穩(wěn)定性和性很大程度上取決于生成具沉降性能和很高甲烷活性的污泥，尤其是顆粒狀污泥。與此相反，如果反應區(qū)內(nèi)的污泥以松散的絮凝狀體存在，往往出現(xiàn)污泥上浮流失，使UASB不能在較高的負荷下。

UASB的設計

UASB的工藝設計主要是計算UASB的容積、產(chǎn)氣量、剩余污泥量、營養(yǎng)需求的平衡量。

UASB的池形狀圓形、方形、矩形。污泥床高度一般為3-8m，多用鋼筋混凝土建造。當污水機物濃度比較高時，需要的沉淀區(qū)與反應區(qū)的容積比值小，反應區(qū)的面積可采用與沉淀區(qū)相同的面積和池形。當污水機物濃度時，需要的沉淀面積大，為了反應區(qū)的一定高度，反應區(qū)的面積不能太大時，則可采用反應區(qū)的于沉淀區(qū)，即污泥床上部面積大于下部的池形。

氣液固三相分離器是UASB的重要組成部分，它對污泥床的正常運行和獲良好的出水水質(zhì)起十分重要的，因此設計時應給予別的重視。根據(jù)經(jīng)驗，三相分離器應滿足以下幾特點要求:

1、混和液進入沉淀區(qū)之關，必須將其中的氣泡予以脫出，防止氣泡進入沉淀區(qū)影響沉淀;

2、沉淀器斜壁角度約可大于45度角;

3、沉淀區(qū)的表面水力負荷應在0.7m3/m2.h以下，進入沉淀區(qū)前，通過沉淀槽縫的流速不大于2m/m2.h;

4、處于集氣器的液一氣界面上的污泥要很好地使之浸沒于水中;

5、應防止集氣器內(nèi)產(chǎn)生大量泡沫。

2、3兩個條件可以通過適當沉淀器的深度-面積比來加以滿足。

對于濃度污水，主要用限制表面水力負荷來控制;對于中等濃度和高濃度污水，在高負荷下，單位橫截面上釋放的氣體體積可能成為一個臨界指標。但是直到現(xiàn)在外所取得的成果表明，只要負荷率不過20kgCOD/m3.d，UASB高度尚未見到大于10m的報道，三代厭氧反應器除外。

污泥與液體的分離基于污泥絮凝、沉淀和過濾。所以在運行操作過程中，應該盡可能創(chuàng)造污泥能夠形成絮凝沉降的水力條件，使污泥具良好的絮凝、沉淀性能，不僅對于分離器的工作是具重要意義，對于整個機物去除率更加至關重要。

博樂市UASB厭氧反應器

構造                                   

構造上的特點是集生物反應與沉淀于一體，是一種的厭氧反應器。反應器主要由下列幾個部分組成。

進水配水系統(tǒng)

UASB反應器括以下幾個部分：進水和配水系統(tǒng)、反應器的池體和三相分離器。

在UASB反應器中zui重要的設備是三相分離器，這一設備安裝在反應器的部并將反應器分為下部的反應區(qū)和上部的沉淀區(qū)。為了在沉淀器中取得對上升流中污泥絮體/顆粒的滿意的沉淀效果，三相分離器*個主要的就是盡可能效地分離從污泥床/層中產(chǎn)生的沼氣，別是在高負荷的情況下，在集氣室下面反射板的是防止沼氣通過集氣室之間的縫隙逸出到沉淀室，另外擋板還利于減少反應室內(nèi)高產(chǎn)氣量所造成的液體絮動。反應器的設計應該是只要污泥層沒膨脹到沉淀器，污泥顆粒或絮狀污泥就能滑回到反應室(應該認識到時污泥層膨脹到沉淀器中不是一件壞事。相反，存在于沉淀器內(nèi)的膨脹的泥層將網(wǎng)捕分散的污泥顆粒/絮體，同時它還對可生物降解的溶解性COD起到一定的去除)。只一方面，存在一定可供污泥層膨脹的自由空間，以防止重的污泥在暫時性的機或水力負荷沖擊下流失是很重要的。水力和機(產(chǎn)氣率)負荷率兩者都會影響到污泥層以及污泥床的膨脹。UASB系統(tǒng)原理是在形成沉降性能良好的污泥凝絮體的基礎上，并結合在反應器內(nèi)設置污泥沉淀系統(tǒng)使氣、液、固三相得到分離。形成和保持沉淀性能良好的污泥(其可以是絮狀污泥或顆粒型污泥)是UASB系統(tǒng)良好運行的根本特點。

厭氧生物處理的些?

⑴ 溫度。存在兩個不同的溫度范圍(55℃左右，35℃左右)。通常所稱高溫厭氧消化和溫厭氧消化即對應這兩個溫度范圍。

⑵ pH值。厭氧消化pH值范圍為6.8～7.2

⑶ 機負荷。由于厭氧生物處理幾乎對污水中的所機物都降解，因此討論厭氧生物處理時，一般都以CODcr來分析研究，而不象好氧生物處理那樣必須以BOD5為依據(jù)。厭氧處理的機負荷通常以容積負荷和一定的CODcr去除率來表示。

⑷ 營養(yǎng)物質(zhì)。厭氧法中碳氮磷的比值控制在CODcr:N:P=(200～300):5:1即可。甲烷菌對硫化氫的需要量為11.5mg/L。時需補充某些必需的殊營養(yǎng)元素，甲烷菌對硫化物和磷專性需要，而鐵、鎳、鋅、鈷、鉬等對甲烷菌激活。

⑸ 氧化還原電位。氧化還原電位可以表示水中的含氧濃度，非甲烷厭氧微生物可以在氧化還原電位小于+100mV的環(huán)境下生存，而適合產(chǎn)甲烷菌活動的氧化還原電位要于-150mV，在培養(yǎng)甲烷菌的初期，氧化還原電位要不高于-330mV。

⑹ 堿度。廢水的碳酸氫鹽所形成的堿度對pH值的變化緩沖，如果堿度不足，就需要投加碳酸氫鈉和石灰等堿劑來反應器內(nèi)的堿度適中。

⑺ 毒物質(zhì)。

⑻ 水力停留時間。水力停留時間對于厭氧工藝的影響主要是通過上流速度來表現(xiàn)出來的。一方面，較高的水流速度可以提高污水系統(tǒng)內(nèi)進水區(qū)的擾動性，從而增加生物污泥與進水機物之間的接觸，提高機物的去除率。另一方面，為了維持系統(tǒng)中能擁足夠多的污泥，上流速度又不能過一定限值。

河間市UASB厭氧反應器安裝

 UASB反應器的基本征是不用吸附載體，就能形成沉降性能良好的粒狀污泥，保持反應器內(nèi)高濃度的微物，因而可以承受較高的COD負荷(可高達30~50kgCOD/(m3.d)以上)，COD去除率可達90%以上。而好氧生物處理中，效果的好氧純生物流化床。深井曝氣等工藝COD負荷也只10kgCOD/(m3.d)左右，COD去除率為70%~80%。與其他厭氧生物反應器相比，UASB的特點如下。

1、巧妙：

沉淀區(qū)設在反應器的部，廢水由反應器底部進入，向上流過污泥床區(qū)與大量的厭氧細菌接觸，廢水中的機物被厭氧菌分解成沼氣(主要成分為CH4和CO2)，廢水在升流的過程中夾帶著沼氣和厭氧菌固體物。沼氣在氣室區(qū)進行固液分離，處理過的凈化水由反應器部排走，廢水完成了處理的過程。沉淀區(qū)的大部分污泥可返回污泥床區(qū)，可使反應器內(nèi)保持足夠的生物量。由此可知，整個上半時集生物反應與沉淀于一體，反應器內(nèi)不設機械攪拌，不裝填料，構造較為簡單，運行管理方便。

2、反應器內(nèi)可培養(yǎng)出厭氧顆粒污泥：

UASB反應器在處理大多數(shù)機廢水時，只要操作方法正確，一般均可在反應器內(nèi)培養(yǎng)出厭氧顆粒污泥，厭氧顆粒污泥的性是很高的去除機物活性，密度比絮體污泥大，具良好的沉淀性能，時反應器內(nèi)可維持很高的生物量。

3、實現(xiàn)了污泥泥齡(SRT)與水力停留時間(HRT)的分離：

由于在反應器內(nèi)能維持很高的生物量，污泥泥齡很長，廢水在反應器內(nèi)的HRT較短，時SRT大于HRT，因而反應器具很高的容積負荷率和很好的性，這是現(xiàn)代厭氧反應器與傳統(tǒng)厭氧反應器的zui大區(qū)別。

4、UASB反應器對各類廢水很大的適應性：

UASB反應器不僅可以出來高濃度機廢水，如酒精、糖蜜、檸檬酸等廢水，也可以出來中等濃度機廢水，如啤酒、屠宰、軟飲料等廢水，并且可以出來濃度機廢水，如生活污水、城市污水等。UASB反應器可在高溫(55攝氏度)和中溫(35攝氏度左右)下運行，并可在溫(20攝氏度左右)下。除了含毒害物質(zhì)的機廢水外，UASB反應器幾乎可適應不同行業(yè)排出的各類機廢水。

5、，產(chǎn)泥量少：

IC運行溫度的設計完和UASB一樣，在調(diào)試運行上和UASB區(qū)別不大，只是在剛進水調(diào)試時盡可能采用水力負荷高些，然后逐步交互提升水力、機負荷，盡可能在負荷提升過程中*反應室上升流速大于10m/小時，但大水力負荷應控制在20m/小時以下，這樣即*反應室污泥床的傳質(zhì)效果，也避免污泥流失．冬季進水管道及反應器要保溫，因為厭氧菌對溫度波動敏感，對負荷波動適應要相對好的多．其實IC的調(diào)試比UASB要好調(diào)的多，能調(diào)試好UASB的，應該調(diào)試好IC沒太大問題．不是因為上升流速大，會不好控制而延長調(diào)試周期．IC它對進水水質(zhì)的要求僅是相對穩(wěn)定就行，它要求高的上升流速僅是滿足*反應室污泥床處于膨化狀態(tài)，加大傳質(zhì)效果，IC的高度較高，你不必太擔心會污泥流失，因為內(nèi)部它兩層三相分離，更何況*反應室產(chǎn)氣量較大，絕大部分沼氣被*反應室分離收集提升到部的氣水分離氣進行氣與泥水的分離．二反應室氣量少泥水更易分離沉降．若接種顆粒污泥基本一個月便可達到設計負荷是沒問題的，絮狀污泥可能需三到五個月．

工作原理

它相似由2層UASB反應器串聯(lián)而成。按功能劃分，反應器由下而上共分為5個區(qū)：混合區(qū)、1厭氧區(qū)、2厭氧區(qū)、沉淀區(qū)和氣液分離區(qū)。

混合區(qū)：反應器底部進水、顆粒污泥和氣液分離區(qū)回流的泥水混合物效地在此區(qū)混合。

1厭氧區(qū)：混合區(qū)形成的泥水混合物進入該區(qū)，在高濃度污泥下，大部分機物轉(zhuǎn)化為沼氣?；旌弦荷仙骱驼託獾膭×覕_動使該反應區(qū)內(nèi)污泥呈膨脹和流化狀態(tài)，加強了泥水表面接觸，污泥由此而保持著高的活性。隨著沼氣產(chǎn)量的增多，一部分泥水混合物被沼氣提升至部的氣液分離區(qū)。

氣液分離區(qū)：被提升的混合物中的沼氣在此與泥水分離并導出處理系統(tǒng)，泥水混合物則沿著回流管返回到下端的混合區(qū)，與反應器底部的污泥和進水充分混合，實現(xiàn)了混合液的內(nèi)部循環(huán)。

2厭氧區(qū)：經(jīng)1厭氧區(qū)處理后的廢水，除一部分被沼氣提升外，其余的都通過三相分離器進入2厭氧區(qū)。該區(qū)污泥濃度較，且廢水中大部分機物已在1厭氧區(qū)被降解，因此沼氣產(chǎn)生量較少。沼氣通過沼氣管導入氣液分離區(qū)，對2厭氧區(qū)的擾動很小，這為污泥的停留提供了利條件。

沉淀區(qū)：2厭氧區(qū)的泥水混合物在沉淀區(qū)進行固液分離，上清液由出水管排走，沉淀的顆粒污泥返回2厭氧區(qū)污泥床。

從IC反應器工作原理中可見，反應器通過2層三相分離器來實現(xiàn)SRT>HRT，獲得高污泥濃度；通過大量沼氣和內(nèi)循環(huán)的劇烈擾動，使泥水充分接觸，獲得良好的傳質(zhì)效果。

顆粒污泥的攪拌

UASB厭氧反應器內(nèi)顆粒污泥與污水中機物質(zhì)的充分接觸使其具了很高的水處理效率。“充分接觸”的條件需要很好的攪拌。UASB厭氧反應器在運行過程中這種攪拌主要來自兩個方面，一是污水在厭氧反應器內(nèi)向上活動過程中產(chǎn)生的攪動，二是顆粒污泥中產(chǎn)甲烷菌產(chǎn)出氣體過程中產(chǎn)生的攪動?？梢岳斫獾氖怯晌鬯顒赢a(chǎn)生的攪動方向是單一的，只是向上的，而由沼氣產(chǎn)生的攪動方向則是的，更利于顆粒污泥與污水中機物質(zhì)的接觸。因此我們在運行過程中應留意厭氧反應器正常運行，否則光靠大流量的沖擊來達到攪拌的往往事與愿違，而且造成厭氧反應器負荷的波動。

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