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UASB厭氧反應(yīng)器
uasb厭氧反應(yīng)器
一、概述
uasb厭氧反應(yīng)器廣泛應(yīng)用于各種高、中濃度的污水處理中。中、高濃度的有機(jī)廢水在一定程度上解決。在中、高濃度的污水處理中UASB厭氧反應(yīng)器之所以廣泛的應(yīng)用，其主要原因是。相對(duì)好氧微生物處理而言：厭氧反應(yīng)器可以較高濃度的污水直接進(jìn)入，能耗低不需要供氧設(shè)備，占地面積小，停留時(shí)間短等有點(diǎn)。
二、uasb工作原理
污水進(jìn)入UASB厭氧反應(yīng)器首先被反應(yīng)器底部的布水器，均勻的分布到厭氧反應(yīng)器的底部。污水自下而上向上流動(dòng)穿過(guò)包含顆粒污泥或絮狀污泥的厭氧污泥床。在污水和厭氧污泥顆粒接觸的過(guò)程中產(chǎn)生厭氧反應(yīng)。在厭氧狀態(tài)下產(chǎn)生的沼氣氣泡(主要是甲烷和二氧化碳)在氣泡上升過(guò)程中對(duì)污泥床產(chǎn)生攪動(dòng)，保持污泥床處于蓬松狀態(tài)。這對(duì)形成厭氧顆粒污泥和維持有利。在污泥層形成的一些氣泡附著在厭氧污泥顆粒上，附著和沒(méi)有附著的氣泡向反應(yīng)器頂部上升。上升至三相反應(yīng)器的氣體發(fā)射器的底部，氣泡破碎。失去氣泡污泥顆粒在重力的作用下沉淀到污泥床的表面。沼氣被收集到厭氧反應(yīng)器頂部的三相分離器的集氣室。污水在上升過(guò)程中夾雜的污泥再重力作用下部分沉淀到污泥床的上表面，部分沉淀到三相分離器的斜碧上。累積在三相分離器上的污泥絮體在一定程度上將超過(guò)其保持在斜壁上的摩擦力，其將滑回反應(yīng)區(qū)，這部分污泥又將與進(jìn)水有機(jī)物發(fā)生反應(yīng)。
三、uasb厭氧反應(yīng)器構(gòu)成
uasb厭氧反應(yīng)器由：進(jìn)水配水系統(tǒng)、反應(yīng)器的池體和三相分離器。三部分組成
在uasb厭氧反應(yīng)器中重要的設(shè)備是三相分離器，這一設(shè)備安裝在反應(yīng)器的頂部并將反應(yīng)器分為下部的反應(yīng)區(qū)和上部的沉淀區(qū)。為了在沉淀器中取得對(duì)上升流中污泥絮體/顆粒的滿意的沉淀效果，三相分離器個(gè)主要的目的就是盡可能有效地分離從污泥床/層中產(chǎn)生的沼氣，特別是在高負(fù)荷的情況下，在集氣室下面反射板的作用是防止沼氣通過(guò)集氣室之間的縫隙逸出到沉淀室，另外擋板還有利于減少反應(yīng)室內(nèi)高產(chǎn)氣量所造成的液體絮動(dòng)。反應(yīng)器的設(shè)計(jì)應(yīng)該是只要污泥層沒(méi)有膨脹到沉淀器，污泥顆粒或絮狀污泥就能滑回到反應(yīng)室(應(yīng)該認(rèn)識(shí)到有時(shí)污泥層膨脹到沉淀器中不是一件壞事。相反，存在于沉淀器內(nèi)的膨脹的泥層將網(wǎng)捕分散的污泥顆粒/絮體，同時(shí)它還對(duì)可生物降解的溶解性COD起到一定的去除作用)。只一方面，存在一定可供污泥層膨脹的自由空間，以防止重的污泥在暫時(shí)性的有機(jī)或水力負(fù)荷沖擊下流失是很重要的。水力和有機(jī)(產(chǎn)氣率)負(fù)荷率兩者都會(huì)影響到污泥層以及污泥床的膨脹。UASB系統(tǒng)原理是在形成沉降性能良好的污泥凝絮體的基礎(chǔ)上，并結(jié)合在反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置污泥沉淀系統(tǒng)使氣、液、固三相得到分離。形成和保持沉淀性能良好的污泥(其可以是絮狀污泥或顆粒型污泥)是UASB系統(tǒng)良好運(yùn)行的根本點(diǎn)。
四、uasb厭氧反應(yīng)器結(jié)構(gòu)形式
uasb厭氧反應(yīng)器有矩形和圓形兩種類型。這兩種類型的厭氧反應(yīng)器在實(shí)際應(yīng)用中廣泛推廣。
圓形uasb厭氧反應(yīng)器具有結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)對(duì)于圓形反應(yīng)器在同樣的面積下，其周長(zhǎng)比正方形的少12%。所以圓形池子的建造費(fèi)用比具有相同面積的矩形反應(yīng)器至少要低12%。但是圓形反應(yīng)器的這一優(yōu)點(diǎn)僅僅在采用單個(gè)池子時(shí)才成立，所以，單個(gè)或小的反應(yīng)器可以建造成圓形的。
相對(duì)容積較大的uasb厭氧反應(yīng)器通常采用矩形的或方形結(jié)構(gòu)。當(dāng)建立兩個(gè)或兩個(gè)以上反應(yīng)器時(shí)，矩形反應(yīng)器可以采用共用壁。當(dāng)建造多個(gè)矩形反應(yīng)器時(shí)有其*性。對(duì)于采用公共壁的矩形反應(yīng)器，池型的長(zhǎng)寬比對(duì)造價(jià)也有較大的影響。對(duì)于大型UASB反應(yīng)器建造多個(gè)池子的系統(tǒng)是有益的，這可以增加處理系統(tǒng)的適應(yīng)能力。如果有多個(gè)反應(yīng)池的系統(tǒng)，則可能關(guān)閉一個(gè)進(jìn)行維護(hù)和修理，而其他單元的反應(yīng)器繼續(xù)運(yùn)行。
五、uasb厭氧反應(yīng)器照片
六、uasb厭氧反應(yīng)器設(shè)計(jì)參數(shù)表
| 國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)性UASB裝置的設(shè)計(jì)負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表 | |||||||||
| 序號(hào) | 廢水類型 | 負(fù)荷kgCOD/m3·d(國(guó)外資料) | 負(fù)荷kgCOD/m3·d(國(guó)內(nèi)資料) | ||||||
| 平均 | 廠家數(shù) | 平均 | 廠家數(shù) | ||||||
| 1 | 酒精生產(chǎn) | 11.6 | 15.7 | 7.1 | 7 | 6.5 | 20.0 | 2.0 | 15 |
| 2 | 啤酒廠 | 9.8 | 18.8 | 5.6 | 80 | 5.3 | 8.0 | 5.0 | 10 |
| 3 | 造酒廠 | 13.9 | 18.5 | 9.9 | 36 | 6.4 | 10.0 | 4.0 | 8 |
| 4 | 葡萄酒廠 | 10.2 | 12.0 | 8.0 | 4 | ||||
| 5 | 清涼飲料 | 6.8 | 12.0 | 1.8 | 8 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 12 |
| 6 | 小麥淀粉 | 8.6 | 10.7 | 6.6 | 6 | ||||
| 7 | 淀粉 | 9.2 | 11.4 | 6.4 | 6 | 5.4 | 8.0 | 2.7 | 2 |
| 8 | 土豆加工等 | 9.5 | 16.8 | 4.0 | 24 | ||||
| 9 | 酵母業(yè) | 9.8 | 12.4 | 6.0 | 16 | 6.0 | 6.0 | 6.0 | 1 |
| 10 | 檸檬酸生產(chǎn) | 8.4 | 14.3 | 1.0 | 3 | 14.8 | 20.0 | 6.5 | 3 |
| 11 | 味精 | 3.2 | 4.0 | 2.3 | 2 | ||||
| 12 | 再生紙,紙漿 | 12.3 | 20.0 | 7.9 | 15 | ||||
| 13 | 造紙 | 12.7 | 38.9 | 6.0 | 39 | ||||
| 14 | 食品加工 | 9.1 | 13.3 | 0.8 | 10 | 3.5 | 4.0 | 3.0 | 2 |
| 15 | 屠宰廢水 | 6.2 | 6.2 | 6.2 | 1 | 3.1 | 4.0 | 2.3 | 4 |
| 16 | 制糖 | 15.2 | 22.5 | 8.2 | 12 | ||||
| 17 | 制藥廠 | 10.9 | 33.2 | 6.3 | 11 | 5.0 | 8.0 | 0.8 | 5 |
| 18 | 家畜飼料廠 | 10.5 | 10.5 | 10.5 | 1 | ||||
| 19 | 垃圾濾液 | 9.9 | 12.0 | 7.9 | 7 | ||||
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