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UASB反應(yīng)器中的厭氧反應(yīng)過(guò)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(guò)不同的微生物參與底物的轉(zhuǎn)化過(guò)程而將底物轉(zhuǎn)化為終產(chǎn)物——沼氣、水等無(wú)機(jī)物
在厭氧消化反應(yīng)過(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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。
厭氧塔正常運(yùn)轉(zhuǎn)需要哪些前提條件:適合的pH值:為了使厭氧反響順利進(jìn)行,厭氧反應(yīng)器內(nèi)的pH值有必要在6.5到8.2之間。慣例養(yǎng)分足夠:厭氧反應(yīng)器內(nèi)氮濃度有必要在40~70mgL范圍內(nèi)才能滿意需要,同時(shí)堅(jiān)持低濃度的磷和硫化物才能滿意需要。甲灣對(duì)硫化物和磷有的需求,有必要保證其在厭氧反應(yīng)器中的含量。有時(shí)需要在進(jìn)水中加入磷肥和鹽。必需微量專性養(yǎng)分素:對(duì)家灣有效果的專性養(yǎng)分素有鐵、鈷、鎳、鋅、錳、鉬、銅,甚至硒、硼。生物處理工藝。適合溫度:厭氧反響一般在30-37℃的介質(zhì)溫度下進(jìn)行。適應(yīng)性的能力:厭氧微生物對(duì)有物質(zhì)的適應(yīng)有必要完結(jié)。充分的代謝時(shí)間:保證厭氧生物處理的水力停留時(shí)間HRT和固體停留時(shí)間SRT。適量碳源:進(jìn)水中的有機(jī)物有必要滿意生物合成所需的碳源。
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(wú)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。
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