UASb厌氧反应器工作原理
UASB反应器废水被尽可能均匀的引入反应器的底部,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和污泥颗粒接触的过程。在厌氧状态下产生的沼气引起了内部的循环,这对于颗粒污泥的形成和维持有利。在污泥层形成的一些气体附着在污泥颗粒上,附着和没有附着的气体向反应器顶部上升。上升到表面的污泥撞击三相反应器气体发射器的底部,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,附着和没有附着的气体被收集到反应器顶部的三相分离器的集气室。置于 集气室单元缝隙之下的挡板的作用为气体发射器和防止沼气气泡进入沉淀区,否则将引起沉淀区的絮动,会阻碍颗粒沉淀。包含一些剩余固体和污泥颗粒的液体经过分离器缝隙进入沉淀区。株洲市UASB厌氧反应器质保一年
由于分离器的斜壁沉淀区的过流面积在接近水面时增加,因此上升流速在接近排放点降低。由于流速降低污泥絮体在沉淀区可以絮凝和沉淀。累积在上的污泥絮体在一定程度上将超过其保持在斜壁上的摩擦力,其将滑回反应区,这部分污泥又将与进水有机物发生反应。
分离装置三相分离器设计要点汇总:
1) 集气室的隙缝部分的面积应该占反应器全部面积的15~20%;
2) 在反应器高度为5~7m时,集气室的高度在1.5~2m;
3) 在集气室内应保持气液界面以释放和收集气体,防止浮渣或泡沫层的形成;
4) 在集气室的上部应该设置消泡喷嘴,当处理污水有严重泡沫问题时消泡;
5) 反射板与隙缝之间的遮盖应该在100~200mm以避免上升的气体进入沉淀室;
6) 出气管的直管应该充足以保证从集气室引出沼气,特别是有泡沫的情况。
对于低浓度污水处理,当水力负荷是限制性设计参数时,在三相分离器缝隙处保持大的过流面积,使得最大的上升流速在这一过水断面上尽可能的低是十分重要的。株洲市UASB厌氧反应器质保一年随着国家对环保的日益重视,公司在废水末端处理方面也进行了大量的资金投入,如在造纸二部和板纸公司废水厌氧处理技术的应用足以证明。废水的厌氧处理技术以其运行成本低、节约能源、污泥易于处理等优点在废水处理中正发挥着越来越大的作用。
UASB与IC在运行上的差别表现在抗冲击负荷方面,IC可以通过内循环自动稀释进水,有效保证了一反应室的进水浓度的稳定性。其次是它仅需要较短的停留时间,对可生化性好的废水的确是优点。大家同意因为IC运行稳定,抗冲击负荷效果好,容积负荷高,投资省等许多优于UASB的优点
厌氧生物反应器维持高效率的基本条件
(1)适宜的pH值:为使厌氧顺利进行,反应器中的pH值必须在6.5~8.2之间。
(2)充足的常规营养:反应器内氮的浓度必须在40~70mg/L范围内才能满足需要,而磷和硫化物维持较低的浓度即可满足需要。甲烷菌对硫化物和磷有专性需要,必须在反应器内保证其含量,有时需要向进水中投加磷肥和硫酸盐。
(3)必要的微量专性营养元素:对甲烷菌有激活作用的专性营养元素有铁、钴、镍、锌、锰、钼、铜甚至硒、硼等很多种,缺少其中一种就可能严重影响整个生物处理过程。
(4)合适的温度:厌氧反应一般在30~37℃的中温条件下运行。
(5)对毒性适应能力:必须完成厌氧微生物对有毒物质适应性的驯化。
(6)充足的代谢时间:要同时保证厌氧生物处理的水力停留时间HRT和固体停留时间SRT。
(7)适量的碳源:来自进水中的有机物要满足异养型甲烷菌用于生物合成所需要的碳源,同时反应器内的溶解性C02要满足自养型甲烷菌所需要的碳源。
(8)污染物向微生物的传质良好:厌氧生物反应器内的颗粒污泥在流化状态下传质能力较好,但生物量过多积累或使用厌氧生物膜法时生物膜过厚都可能产生传质问题,要定期排出剩余生物污泥或提高回流比减少部分传质阻力。
三、厌氧反应器的原理
在UASB反应器中,废水被尽可能均匀的引入反应器的底部,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和污泥颗粒的中。在厌氧状态下产生的沼气(主要是和二氧化碳)引起了内部的循环,这有利于颗粒污泥的形成和维持。
在污泥层形成的一些气体附着在污泥颗粒上,向反应器顶部上升,上升到表面的污泥撞击三相分离器气体发射板的底部,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,而气体则被收集到三相分离器的集气室。
在集气室单元缝隙之下设置挡板(气体反射器),其作用是为了防止沼气气泡沉淀区,否则将引起沉淀区的紊动,而阻碍颗粒沉淀。包含一些剩余固体和污泥颗粒的经过分离器缝隙沉淀区。
UASB的主要优点是:
1、UASB内污泥浓度高,平均污泥浓度为20-40gVSS/1;
2、有机负荷高,水力停留时间短,采用中温发酵时,容积负荷一般为10kgCOD/m3.d左右;
3、无混合搅拌设备,靠发酵过程中产生的沼气的上升运动,使污泥床上部的污泥处于悬浮状态,对下部的污泥层也有一定程度的搅动;
4、污泥床不填载体,节省造价及避免因填料发生堵赛问题;
5、UASB内设三相分离器,通常不设沉淀池,被沉淀区分离出来的污泥重新回到污泥床反应区内,通常可以不设污泥回流设备。
主要缺点是:
1、进水中悬浮物需要适当控制,不宜过高,一般控制在100mg/l以下;
2、污泥床内有短流现象,影响处理能力;
3、对水质和负荷突然变化较敏感,耐冲击力稍差。
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