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发布时间:2022-05-20 13:11:52
UASB厌氧反应器的原理
升流式厌氧污泥床(UASB)反应器是由Lettinga在七十年发的。实践证明,该技术去除有机物的能力远远超过普通厌氧处理技术(如UASB),而且IC反应器容积小、***少、占地省、运行稳定,是一种值得推广的厌氧处理技术。废水被尽可能均匀的引入到UASB厌氧反应器的底部,污水向上通过包含颗粒污泥或絮状污泥的污泥床。厌氧反应发生在废水与污泥颗粒的接触过程,反应产生的沼气引起了内部的循环。附着和没有附着在污泥上的沼气向反应器顶部上升,碰击到三相分离器气体发射板,引起附着气泡的污泥絮体脱气。气泡释放后污泥颗粒将沉淀到污泥床的表面,气体被收集到反应器顶部的三相分离器的集气室。一些污泥颗粒会经过分离器缝隙进入沉淀区。UASB厌氧反应器包括以下几个部分:进水和配水系统、反应器的池体和三相分离器。
在UASB厌氧反应器中的设备是三相分离器,这一设备安装在反应器的顶部并将反应器分为下部的反应区和上部的沉淀区。
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山东双合盛环保科技有限公司生产的厌氧反应器工作原理:
它是由2层UASB反应器串联而成。按功能划分,反应器由下而上共分为5个区:混合区、厌氧区、第2厌氧区、沉淀区和气液分离区。
混合区:反应器底部进水、颗粒污泥和气液分离区回流的泥水混合物有效地在此区混合。
厌氧区:混合区形成的泥水混合物进入该区,在高浓度污泥作用下,大部分有机物转化为沼气。并利用自身产生的沼气和进水水流来实现搅拌混合,也不需要混合搅拌设备。混合液上升和沼气的剧烈扰动使该反应区内污泥呈膨胀和流化状态,加强了泥水表面接触,污泥由此而保持着高的活性。随着沼气产量的增多,一部分泥水混合物被沼气提升至顶部的气液分离区。
气液分离区:被提升的混合物中的沼气在此与泥水分离并导出处理系统,泥水混合物则沿着回流管返回到下端的混合区,与反应器底部的污泥和进水充分混合,实现了混合液的内部循环。
第二厌氧区:经厌氧区处理后的废水,除一部分被沼气提升外,其余的都通过三相分离器进入第2厌氧区。淀粉生产大概有80%要以苞米为原材料,其他以甘薯、麦子、大麦、燕麦片及其别的含有木薯淀粉的绿色植物块茎等为原材料。该区污泥浓度较低,且废水中大部分有机物已在厌氧区被降解,因此沼气产生量较少。沼气通过沼气管导入气液分离区,对第2厌氧区的扰动很小,这为污泥的停留提供了有利条件。
IC处理技术从问世以来已成功应用于土豆加工、菊苣加工、啤酒、柠檬酸和造纸等废水处理中。3、出水稳定性能好因为IC反应器相当上下两个UASB反应器的串联运行,下面一个反应器具有很高的有机负荷率,起“粗”处理作用,上面一个反应器的负荷低,起“精”处理作用,使出水水质好且稳定。1985年荷兰应用IC反应器处理土豆加工废水,容积负荷(以COD计)高达35~50kg/(m3·d),停留时间4~6 h;而处理同类废水的UASB反应器容积负荷仅有10~15 kg/(m3·d),停留时间长达十几到几十个小时。
在啤酒废水处理工艺中,IC技术应用得较多,目前我国已有3家啤酒厂引进了此工艺。废水厌氧生物技术由于其巨大的处理能力和潜在的应用前景,一直是水处理技术研究的热点。从运行结果看,IC工艺容积负荷(以COD计)可达15~30 kg/(m3·d),停留时间2~4.2 h,COD去除率ηCOD>75%;而UASB反应器容积负荷仅有4~7 kg/(m3·d),停留时间近10 h。
对于处理高浓度和高盐度的有机废水,IC反应器也有成功的经验。废水COD约7900mg/L,SO42-为250mg/L,Cl-为4200mg/L。采用22m高、1100m3容积的IC反应器,容积负荷(以COD计)达31 kg/(m3·d),ηCOD>80%,平均停留时间仅6.1 h。山东双合盛环保机械有限公司研发生产的UASB式厌氧污泥反应器主体部分可分为反应区和三相分离区两个区域。
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