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上流式厭氧污泥床反應器(UASB反應器)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的全部填料,并在池頂設置了一個氣、固、液三相分離器,一種結構簡單、處理效能很高的新型厭氧反應器便誕生了。由于這種反應器結構簡單、不用填料、沒有懸浮物堵塞等問題,因此一出現便立即引起了廣大廢水處理工作者的極大興趣,并被廣泛應用于工業(yè)廢水和生活污水的處理中。
UASB反應器在處理各種有機廢水時,反應器內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,而且具有較高的產甲烷活性。由于UASB反應器設置有三相分離器,使得反應器內污泥不易流失,所以反應器內能維持很高的污泥濃度,平均濃度可達80gSS/L左右。同時,反應器的SRT(污泥停留時間)很大,HRT(水力停留時間)很小,這使反應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,其將滑回反應區(qū),這部分污泥又將與進水有機物發(fā)生反應.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,同時產生沼氣。
近幾十年,厭氧反應器的開展也在不斷突破,從UA厭氧反應器到EG厭氧反應器,再到IC厭氧反應器,厭氧反應器的和不斷在開展,應用也在不斷增多。厭氧流化床厭氧反應器是一種的生物膜法處理辦法。它是使用砂等大表面積的物質為載體。厭氧反應器的廣泛應用,得益于各種厭氧反應器在廢水處理中體現出來的顯著的作用,厭氧反應器,在厭氧處理中率先采用以砂為載體,設備結構為內外兩個圓筒,使用的軸流泵,使污水和有機生物膜的砂在外筒中進行循環(huán),達到流化的意圖。厭氧微生物以膜方式結在砂或其它載體的表面,在污水中成流動狀況,微生物與污水中的有機物進行吸附分解有機物,然后達到處理的意圖。因為砂的比表面積大,每立方米可5500-6500m2/m3(折合一般填料40-50m3),因此生物面積大,因此處理效率很高,每立方米有用反應器容積可每天處理COD達35-45公斤COD/m3。
uasb厭氧反應器在處理各種有機廢水時,反應器內一般情況下均能形成厭氧顆粒污泥,而厭氧顆粒污泥不只具有杰出的沉降功能,并且具有較高的產甲烷活性。因為UASB反應器設置有三相分離器,使得反應器內污泥不易丟掉,所以反應器內能堅持很高的污泥濃度,均勻濃度可達80gSS/L左右。一起,反應器的SRT(污泥停留時間)很大,HRT(水力停留時間)很小,這使反應器有很高的容積負荷率和運轉穩(wěn)定性。
ECAR充分利用了厭氧bai顆粒污泥技術,通過外循環(huán)du為反應器提zhi供充分的上升流速,保持顆粒污泥床的膨脹和反應器內部的混合,提高了反應器的處理效率。高濃度廢水由布水系統從ECAR底部泵入,與反應器內的厭氧顆粒污泥充分混合,絕大部分有機物質被轉化為沼氣,氣液分離模塊將沼氣、水和污泥實現良好分離,沼氣由頂部進入沼氣輸送系統,廢水由出水管流入后續(xù)處理系統,厭氧污泥回流至污泥床。
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在這個項目中,再次發(fā)動時,盡管補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,提負荷速度過快,導致跑泥”。“活性不夠”可能是自身污泥的活性不佳,也可能是部分污泥處于休眠狀態(tài),結合泥源是污泥儲罐,處于休眠狀態(tài)的實際情況,推斷跑泥的原因是厭氧污泥活性的比較慢,不能適應負荷速度。厭氧反應器廠家告訴各位UA厭氧反應器具有高的容積有機負荷率,其主要原因是設備內,是污泥層內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)內的污泥以松散的絮凝狀體存在,往往出現污泥上浮丟失,使UA不能在較高的負荷下運轉。UA厭氧反應器,對有機廢水是高濃度有機廢水具有較高的處理效率,具有應用規(guī)模廣、能耗低、有產能、負荷高等長處。
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