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內循環(huán)厭氧反應器為荷蘭帕克公司的專利產品,目前帕克公司在全球有300多臺IC反應器得以應用。相對于UASB只在頂部有一級三相分離器,IC內循環(huán)反應器具有兩級三相分離器。IC反應器實際上由兩級UASB構成,底部UASB負荷高,頂部負荷低。因為在一級分離時收集了大量沼氣,其對廢水的擾動減少,使得在二級三相分離中得到更好的氣、水、泥分離效果。二級分離的lC反應器確保了的污泥停留時間,這樣對于處理一些化工廢水是很有利的,因為這些廢水厭氧污泥產量很小。IC反應器具有一個自調節(jié)的氣提內循環(huán)結構,循環(huán)廢水與原水混合將稀釋進水濃度。內循環(huán)作用所帶來的能量使得泥水在底部混合更加充分,從而污泥活性也得到增加。IC內循環(huán)所行成的廢水內部稀釋可以減少生產所帶來的負荷波動。IC反應器的容積負荷(15-30kgCOD/m3)為UASB(7-15kgCOD/m3)的兩倍。
三相分離器有多種布置形式,設計合理與否直接影響反應器處理效果和運行成敗。三相分離器的設計可分為沉淀區(qū)設計、回流縫設計和氣液分離設計三個部分,本條對三相分離器的設計提出了要求。
沉淀區(qū)設計方法與二沉池相似,決定于表面水力負荷,由于沉淀區(qū)有少量污泥氣產生對固液分離有一定干擾,故表面水力負荷不宜大于1.0m3/(m2·h)。為取得良好的固液分離效果,沉淀區(qū)總水深宜大于1.5m,水力停留時間宜為1.5h~2.0h。
沉淀區(qū)開縫處進水流速的要求是考慮污泥能順利回流至反應區(qū),不宜大于3m/h。
沉降斜面的傾角規(guī)定目的是使污泥能順利滑回反應區(qū)。進水懸浮物濃度過高或氣液界面氣體負荷率過低均有可能形成浮渣層,進水中含較高油脂類化合物或氣體負荷率過高易形成泡沫層,均不利于污泥氣逸出,嚴重時會引起氣體從沉淀區(qū)逸出,干擾沉淀區(qū)固液分離或堵塞氣體管,故氣體分離界面氣體負荷不宜小于1m3/(m2·h),一般取1m3/(m2·h)~3m3/(m2·h)。
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解決方法:進步污泥活性;添加污泥體積;添加種子污泥體積或促進污泥成長;削減污泥沖刷。污泥產活性缺乏的原因:營養(yǎng)物質和微量元素缺乏;產酸菌成長旺盛;有機懸浮物在反應器中積累;反應器內溫度下降;廢水或環(huán)境條件中有有物質形成按捺活性,鈣離子等無機物引起沉淀。顆粒污泥沖刷的原因:氣體在空顆粒物中積累,在低溫、低負荷、低進水濃度下簡單形成大而空的顆粒污泥;顆粒形成層狀結構,而產酸菌在顆粒污泥中很多的外部覆蓋使產氣菌聚集在顆粒污泥中;因為廢水中含有很多的蛋白質和脂肪,顆粒污泥有上浮的趨勢。解決方案:添加營養(yǎng)鹽和微量元素;進步廢水預酸化程度;下降反應器負荷;進步溫度;下降懸浮物濃度;下降進水中鈣離子濃度;厭氧反應器前設沉淀池。解決方案:添加污泥負荷;選用更安穩(wěn)的工藝條件,進步廢水預酸化程度;選用預處理(沉淀或化學絮凝)去除蛋白質和脂肪。
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