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UASB反應(yīng)器中的厭氧反應(yīng)過程與其他厭氧生物處理工藝一樣,包括水解,酸化,產(chǎn)乙酸和產(chǎn)甲烷等。通過不同的微生物參與底物的轉(zhuǎn)化過程而將底物轉(zhuǎn)化為終產(chǎn)物——沼氣、水等無機(jī)物
在厭氧消化反應(yīng)過程中參與反應(yīng)的厭氧微生物主要有以下幾種:
水解—發(fā)酵(酸化)細(xì)菌,它們將復(fù)雜結(jié)構(gòu)的底物水解發(fā)酵成各種有機(jī)酸,乙醇,糖類,氫和二氧化碳;
乙酸化細(xì)菌,它們將步水解發(fā)酵的產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為氫、乙酸和二氧化碳;
產(chǎn)甲烷菌,它們將簡(jiǎn)單的底物如乙酸、甲醇和二氧化碳、氫等轉(zhuǎn)化為甲烷 [1] 。
UASB由污泥反應(yīng)區(qū)、氣液固三相分離器(包括沉淀區(qū))和氣室三部分組成。在底部反應(yīng)區(qū)內(nèi)存留大量厭氧污泥,具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥層。要處理的污水從厭氧污泥床底部流入與污泥層中污泥進(jìn)行混合接觸,污泥中的微生物分解污水中的有機(jī)物,把它轉(zhuǎn)化為沼氣。沼氣以微小氣泡形式不斷放出,微小氣泡在上升過程中,不斷合并,逐漸形成較大的氣泡,在污泥床上部由于沼氣的攪動(dòng)形成一個(gè)污泥濃度較稀薄的污泥和水一起上升進(jìn)入三相分離器,沼氣碰到分離器下部的反射板時(shí),折向反射板的四周,然后穿過水層進(jìn)入氣室,集中在氣室沼氣,用導(dǎo)管導(dǎo)出,固液混合液經(jīng)過反射進(jìn)入三相分離器的沉淀區(qū),污水中的污泥發(fā)生絮凝,顆粒逐漸增大,并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沿著斜壁滑回厭氧反應(yīng)區(qū)內(nèi),使反應(yīng)區(qū)內(nèi)積累大量的污泥,與污泥分離后的處理出水從沉淀區(qū)溢流堰上部溢出,然后排出污泥床。
厭氧生物處理反應(yīng)器是高濃度有機(jī)廢水處理的有效工藝,升流式厭氧污泥床(UASB)是厭氧生物處理反應(yīng)器一種,UASB( Up-flow Anaerobic Sludge Bed,簡(jiǎn)稱UASB)由于具有厭氧過濾及厭氧活性污泥法的雙重特點(diǎn),其結(jié)構(gòu)、運(yùn)行操作維護(hù)管理相對(duì)簡(jiǎn)單,造價(jià)相對(duì)較低,技術(shù)成熟,受到污水處理業(yè)界的重視,得到廣泛的歡迎和應(yīng)用。
容積負(fù)荷高:厭氧反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度高,微生物量大,進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷高;動(dòng)力費(fèi)用低,無混合攪拌設(shè)備,靠發(fā)酵進(jìn)程中發(fā)作的沼氣的上升運(yùn)動(dòng),使污泥床上部的污泥處于懸浮狀況,對(duì)下部的污泥層也有一定程度的攪動(dòng);污泥床不設(shè)。抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng):處理低濃度廢水(COD=2000——3000mg/L)時(shí),反應(yīng)器內(nèi)循環(huán)流量可達(dá)進(jìn)水量的2——3倍;處理高濃度廢水(COD=10000——15000mg/L)時(shí),內(nèi)循環(huán)流量可達(dá)進(jìn)水量的10——20倍;很多的循環(huán)水和進(jìn)水充沛混合,使原水中的有害物。通常IC反應(yīng)器厭氧消化可在常溫條件(20——25℃)下進(jìn)行,這樣削減了消化保溫的困難,節(jié)省了能量;具有緩沖pH值的能力:內(nèi)循環(huán)流量相當(dāng)于第1厭氧區(qū)的回流,可使用COD轉(zhuǎn)化的堿度,對(duì)pH值起緩沖作用,使反應(yīng)器內(nèi)pH值保持佳。
在這個(gè)項(xiàng)目中,再次發(fā)動(dòng)時(shí),盡管補(bǔ)充了足夠量的厭氧污泥,但VFA一直比較高,說明其原因是“厭氧污泥的活性不夠,提負(fù)荷速度過快,導(dǎo)致跑泥”?!盎钚圆粔颉笨赡苁亲陨砦勰嗟幕钚圆患?,也可能是部分污泥處于休眠狀態(tài),結(jié)合泥源是污泥儲(chǔ)罐,處于休眠狀態(tài)的實(shí)際情況,推斷跑泥的原因是厭氧污泥活性的比較慢,不能適應(yīng)負(fù)荷速度。厭氧反應(yīng)器廠家告訴各位UA厭氧反應(yīng)器具有高的容積有機(jī)負(fù)荷率,其主要原因是設(shè)備內(nèi),是污泥層內(nèi)保有很多的厭氧污泥。在工藝的性和性很大程度上取決于生成具有沉降功能和很高活性的污泥,尤其是顆粒狀污泥。
與此相反,如果反響區(qū)內(nèi)的污泥以松散的絮凝狀體存在,往往出現(xiàn)污泥上浮丟失,使UA不能在較高的負(fù)荷下運(yùn)轉(zhuǎn)。UA厭氧反應(yīng)器,對(duì)有機(jī)廢水是高濃度有機(jī)廢水具有較高的處理效率,具有應(yīng)用規(guī)模廣、能耗低、有產(chǎn)能、負(fù)荷高等長(zhǎng)處。
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