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有機負荷率高,水力停留時間短,采用中溫發(fā)酵時,容積負荷一般為10-20kgCOD/m3.d左右;反應(yīng)器容積和系統(tǒng)占地小,投資少。工程實踐證明,當污水COD濃度大于4000mg/L時,厭氧處理就比好氧處理更加經(jīng)濟。
無混合攪拌設(shè)備,靠發(fā)酵過程中產(chǎn)生的沼氣的上升運動,使污泥床上部的污泥處于懸浮狀態(tài),對下部的污泥層也有一定程度的攪動;污泥床不填載體,節(jié)省造價及避免因填料發(fā)生堵賽問題;
操作簡單、運行方便、易于維護管理?;の鬯哂袧舛雀?、波動大、毒性高的特點,試驗和運行經(jīng)驗表明,進水有機物濃度過高會造成三相分離器沼氣分離困難,產(chǎn)生大量泡沫,此外,濃度過高易造成毒性抑制,一般情況下,進水COD濃度不宜大于30000mg/L,當進水有機物濃度過高時可考慮回流稀釋。
上流式厭氧污泥床反應(yīng)器(UASB反應(yīng)器)是荷蘭學者Lettinga等人在20世紀70年代初開發(fā)的。當時她們在研究上流式厭氧濾池處理土豆加工和甲醇廢水時注意到大部分的凈化作用和積累得大部分厭氧微生物均在濾池的下部,于是便在濾池底部設(shè)置了一個不裝填料的空間來積累更多的厭氧微生物量,后來干脆取消了池內(nèi)的全部填料,并在池頂設(shè)置了一個氣、固、液三相分離器,一種結(jié)構(gòu)簡單、處理效能很高的新型厭氧反應(yīng)器便誕生了。由于這種反應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡單、不用填料、沒有懸浮物堵塞等問題,因此一出現(xiàn)便立即引起了廣大廢水處理工作者的極大興趣,并被廣泛應(yīng)用于工業(yè)廢水和生活污水的處理中。
UASB反應(yīng)器在處理各種有機廢水時,反應(yīng)器內(nèi)一般情況下均能形成厭氧顆粒污泥,而厭氧顆粒污泥不僅具有良好的沉降性能,而且具有較高的產(chǎn)甲烷活性。由于UASB反應(yīng)器設(shè)置有三相分離器,使得反應(yīng)器內(nèi)污泥不易流失,所以反應(yīng)器內(nèi)能維持很高的污泥濃度,平均濃度可達80gSS/L左右。同時,反應(yīng)器的SRT(污泥停留時間)很大,HRT(水力停留時間)很小,這使反應(yīng)器有很高的容積負荷率和運行穩(wěn)定性。
氣泡釋放后污泥顆粒將沉淀到污泥床的表面,附著和沒有附著的氣體被收集到反應(yīng)器頂部的三相分離器的集氣室。置于 集氣室單元縫隙之下的擋板的作用為氣體發(fā)射器和防止沼氣氣泡進入沉淀區(qū),否則將引起沉淀區(qū)的絮動,會阻礙顆粒沉淀。包含一些剩余固體和污泥顆粒的液體經(jīng)過分離器縫隙進入沉淀區(qū)。
由于分離器的斜壁沉淀區(qū)的過流面積在接近水面時增加,因此上升流速在接近排放點降低。由于流速降低污泥絮體在沉淀區(qū)可以絮凝和沉淀。累積在三相分離器上的污泥絮體在一定程度上將超過其保持在斜壁上的摩擦力,其將滑回反應(yīng)區(qū),這部分污泥又將與進水有機物發(fā)生反應(yīng).操作簡單、運行方便、易于維護管理??梢杂行У靥幚碛袡C廢水,如酒精廠廢水、檸檬酸廠廢水、啤酒廠廢水、制藥廢水等,同時產(chǎn)生沼氣。
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在uasb厭氧罐發(fā)動初期,利用較小的水力負荷(0.05-0.1m3/m2h)使絮凝污泥彼此粘結(jié)、集團化生長,有利于構(gòu)成顆粒污泥的初生體。出現(xiàn)一定量的污泥后,水力負荷增加到0.25m3/m2h以上,構(gòu)成顆粒污泥層。水力負荷過早,很多絮凝污泥過早篩選污泥負荷增大,影響uasb厭氧反應(yīng)器的運行。 在日常的工程調(diào)試中,調(diào)試人員會經(jīng)常面臨一些問題,比方厭氧反應(yīng)器中有時會發(fā)作很多泡沫,泡沫呈半液半固狀,嚴重時可充滿氣相空間并帶入沼氣管道,導致沼氣體系的運轉(zhuǎn)困難。發(fā)作泡沫的首要原因是厭氧體系運轉(zhuǎn)不,因為泡沫首要是因為CO2產(chǎn)值太大構(gòu)成的,當厭氧反應(yīng)器內(nèi)溫度動搖或負荷發(fā)作驟變等情況發(fā)作時,均可導致體系運轉(zhuǎn)的不和CO2的產(chǎn)值添加,從而導致泡沫的發(fā)作。
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