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上流式厭氧污泥床反應(yīng)器()是傳統(tǒng)的厭氧反應(yīng)器之一。三相分離器是反應(yīng)器的核心部件,它可以再水流湍動的情況下將氣 體、水和污泥分離。能有效地分離出水中的顆粒污泥,使出水效果好。同時IC厭氧工藝在高的COD容積負(fù)荷下,依據(jù)氣體原理,利用沼氣膨脹作功在無需外加能源的條件下實現(xiàn)了內(nèi)循環(huán)污泥回流,使第1反應(yīng)區(qū)的實際水量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于進水量,循環(huán)水量可達(dá)進水量的10—20倍,循環(huán)水稀釋了進水,提高了反應(yīng)器的抗沖擊負(fù)荷能力和酸堿調(diào)節(jié)能力。在處理相同廢水時,IC厭氧反應(yīng)器的容積負(fù)荷是普通UASB的3—4倍,所需的容積僅為UASB的三分之一—四分之一,節(jié)省了基建投z資。加上IC厭氧反應(yīng)器多采用高徑比為4—8的瘦高型塔式外形,所以占地面積少,尤其適合用地緊張的企業(yè)。IC厭氧反應(yīng)器是一種的多級內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器,是第3代厭氧反應(yīng)器的典型代表,與第2代厭氧反應(yīng)器相比。
ASB反應(yīng)器污泥床區(qū)主要有沉降性能良好的厭氧污泥組成,濃度可達(dá)到50-100g/L或更高。沉淀懸浮區(qū)主要靠反應(yīng)過程中產(chǎn)生的氣體的上升攪拌作用形成,污泥濃度較低,一般在5-40g/L范圍內(nèi),在反應(yīng)器的上部設(shè)有氣(沼氣)、固(污泥)、液(廢水)三相分離器,分離器首先使生成的沼氣氣泡上升過程偏折,穿過水層進入氣室,由導(dǎo)管排出。脫氣后混合液在沉降區(qū)進一步固、液分離,沉降下的污泥返回反應(yīng)區(qū),使反應(yīng)區(qū)內(nèi)積累大量的微生物。待處理的廢水由底部布水系統(tǒng)進入,澄清后的處理水從沉淀區(qū)溢流排除。在UASB反應(yīng)器中能得到一種具有良好沉降勝能和高比產(chǎn)甲烷活性的顆粒厭氧污泥,因而相對其他的反應(yīng)器有一定優(yōu)勢:顆粒污泥的相對密度比人工載體小,靠產(chǎn)生的氣體來實現(xiàn)污泥與基質(zhì)的充分接觸,省卻攪拌和回流污泥設(shè)備和能耗;三相分離器的應(yīng)用省卻了輔助脫氣裝置;顆粒污泥沉降性能良好,避免附設(shè)沉淀分離裝置和回流污泥設(shè)備:反應(yīng)器內(nèi)不需投加填料和載體,提高容積利用率。
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行混合接觸,污泥中的微生物分解污水中的有機物,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形成一個污泥濃度較稀薄的污泥和水一起上升進入三相分離器,沼氣碰到分離器下部的反射板時,折向反射板的四周,然后穿過水層進入氣室,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,簡稱UASB)由于具有厭氧過濾及厭氧活性污泥法的雙重特點,其結(jié)構(gòu)、運行操作維護管理相對簡單,造價相對較低,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。
缺氧罐是指不含溶解氧但含鹽的反應(yīng)罐。酸化罐——水解、酸化、醋酸出產(chǎn)、極限化、pH降。該工藝簡略,易于操控和操作,可去除部分COD。意圖生物降解性;厭氧池——水解、酸化、醋酸出產(chǎn)、化一起進行。 需求調(diào)節(jié)pH值,難以操作和操控,去除大部分COD。其意圖是去除COD。缺氧池——水解反應(yīng),反硝化進程中,pH值升高。在反硝化進程中,首要起到反硝化去除硝態(tài)氮的效果,一起去除部分BOD。它還具有水解反應(yīng)生物降解性的效果。厭氧塔是通過pH和溫度調(diào)節(jié)后的廢水,首要進入反應(yīng)器底部的混合區(qū),與外循環(huán)的泥水混合液充沛混合后進入顆粒污泥脹大床區(qū)進行COD生化降解。負(fù)荷很高,大部分進水COD在這里降解,發(fā)生大量沼氣。由于沼氣氣泡形成過程中液體的脹大作用產(chǎn)氣憤舉效應(yīng),沼氣、污泥和水的混合物上升。 填料區(qū)降解后,混合液到達(dá)反應(yīng)器頂部的三相分離器。從這里的渾水中分離出來后,再輸出到處理系統(tǒng)。泥水混合物沿?fù)跄喟逑陆档椒磻?yīng)器底部的混合區(qū),水充沛混合后,再次進入污泥脹大床區(qū),形成所謂的內(nèi)循環(huán)。不要在排泥時一起進料。
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運行穩(wěn)定、操作簡單、可用絮狀污泥、產(chǎn)生沼氣、較低的高度、投資省。適用場合:廣泛應(yīng)用于食品、啤酒飲料、制漿、化工和市政等廢水的處理。1.一種食品廠廢水處理用UASB反應(yīng)器,其特征在于,包括反應(yīng)器本體和沼氣后處理裝置(6)以及廢水后處理裝置(5),所述的沼氣后處理裝置(6)和廢水后處理裝置(5)分別和反應(yīng)器本體連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的UASB反應(yīng)器,其特征在于,所述的反應(yīng)器本體包括污泥床(1)、懸浮層(2)、集氣罩(3)、出水槽(4),所述的污泥床(1)位于反應(yīng)器本體的底部,懸浮層(2)位于污泥床的上部,所述的集氣罩(3)位于反應(yīng)器本體上端的中部,出水槽(4)位于集氣罩(3)的兩端,所述的集氣罩(3)通過管道和沼氣后處理裝置(6)連接,出水槽(4)和廢水后處理裝置(5)連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的UASB反應(yīng)器,其特征在于。
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