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厭氧生物處理反應器主要有：厭氧接觸法、厭氧濾池、上流式厭氧污泥床（UASB）、厭氧流化床、顆粒污泥脹大床（EGSB）等。UASB反應器是一種運用廣泛、規(guī)劃老到、的厭氧處理設備，據(jù)統(tǒng)計，全球及我國在運轉(zhuǎn)的各類厭氧反應器中，UASB厭氧反應器占60%。
升流式厭氧污泥床工藝近年來在國內(nèi)外展開很快，該工藝既節(jié)省了動力，基至可回收能量，又處理了環(huán)境污染問題，取得了較好的經(jīng)濟效益和社會效益。具有寬廣的使用前景。
上流式厭氧污泥床反應器（uasb厭氧反應器）是荷蘭學者Lettinga等人在20世紀70年代初開發(fā)的。當時她們在研討上流式厭氧濾池處理馬鈴薯加工和甲醇廢水時注意到大部分的凈化效果和堆集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堆集更多的厭氧微生物量，后來干脆取消了池內(nèi)的全部填料，并在池頂設置了一個氣、固、液三相分離器，一種結(jié)構(gòu)簡略、處理效能很高的新型厭氧反應器便誕生了。因為這種反應器結(jié)構(gòu)簡略、不用填料、沒有懸浮物阻塞等問題，因此一呈現(xiàn)便當即引起了廣大廢水處理工作者的極大喜好，并被廣泛使用于工業(yè)廢水和生活污水的處理中。
為去除kgCOD，好氧生物處理約需耗費0.5～1.0kWh電能，而厭氧生物處理每去除1kgCOD約能發(fā)生3.5kWh等效電能;污泥產(chǎn)量極低。這是由于厭氧微生物的增殖速率比好氧微生物低得多。一般，厭氧消化中產(chǎn)酸的產(chǎn)率Y為0.15～0.34，產(chǎn)為0.03左右，混合菌群的產(chǎn)率約0.17。而好氧微生物的產(chǎn)率約為0.25～0.6(Y的單位為kgVSS/kgCOD)。因此，好氧生物處理的污泥產(chǎn)量約為250～600gVSS/kgCOD(去除)，而厭氧生物處理的污泥產(chǎn)量僅為20～180gVSS/kgCOD(去除);對溫度、pH等環(huán)境要素更為靈敏。厭氧可分為高溫菌和中溫菌兩大類，其適合的溫度規(guī)模分別為55℃左右和35℃左右。
廢水由池底進入反應器，向上流過由絮狀或顆粒污泥組成的污泥床，隨著廢水與污泥相接觸發(fā)生厭氧反應，產(chǎn)生沼氣（主要是甲烷和二氧化碳）引起污泥床擾動，通過反應區(qū)經(jīng)氣體分離后的混合液進入沉淀區(qū)進行固液分離，澄清后的處理過的水排走，沉淀下來的微生物固體，即厭氧污泥靠重力沉降返回到反應區(qū)，集氣室收集的沼氣由沼氣管排出反應器。UASB反應器內(nèi)不設攪拌裝置，上升的水流和產(chǎn)生的沼氣可滿足攪拌要求，反應器內(nèi)不需填裝填料，構(gòu)造簡單，易于操作運行，便于維護管理。由于UASB反應器設置有三相分離器，使得反應器內(nèi)污泥不易流失，所以反應器內(nèi)能維持很高的污泥濃度。同時，反應器的SRT（污泥停留時間）大，HRT（水力停留時間）小，這使反應器有很高的容積負荷率并運行穩(wěn)定性。
） 可處理高濃度廢水，特別是對一些較難降解的大分子有機物有很好的去除效果，而好氧對此效果不明顯；
不需要供氧，大大降低運行費用，能耗僅為好氧處理工藝的10-15%，且厭氧過程產(chǎn)生可再生能源——沼氣；
污泥產(chǎn)生量比好氧過程少5～20倍，UASB內(nèi)污泥濃度高，平均污泥濃度為20－40gVSS/1；不會產(chǎn)生污泥膨脹，剩余污泥量少，污泥易處理；
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(chǎn)活性缺乏的原因：營養(yǎng)物質(zhì)和微量元素缺乏；產(chǎn)酸菌成長旺盛；有機懸浮物在反應器中積累；反應器內(nèi)溫度下降；廢水或環(huán)境條件中有有物質(zhì)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(jié)構(gòu)，而產(chǎn)酸菌在顆粒污泥中很多的外部覆蓋使產(chǎn)氣菌聚集在顆粒污泥中；因為廢水中含有很多的蛋白質(zhì)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(zhì)和脂肪。
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