簡介: UASB厭氧反應器廢水被盡可能均勻的引入反應器的底部,污水向上通過包含顆粒污泥或絮狀污泥的污泥床。厭氧反應發(fā)生在廢水和污泥顆粒接觸的過程。在厭氧狀態(tài)下產(chǎn)生的沼qi引起了內部的循環(huán),這對于顆粒污泥的形成和維持有利。在污泥層形成的一些氣體附著在污泥顆粒上,附著和沒有附著的氣體向反應器頂部上升。上升到表面的污泥撞擊三相反應器氣體fa射器的底部,引起附著氣泡的污泥絮體脫氣。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。 附屬設備 1、剩余沼qi燃燒器 一般不允許將剩余沼qi向空氣中排放,以防污染大氣。在確有剩余沼qi無法利用時,可安裝余氣燃燒器將其燒掉。燃燒器應裝在安全地區(qū),并應在其前安裝閥門和阻火器。剩余氣體燃燒器,是—種安全裝置,要能自動點火和自動滅火。剩余氣體燃燒器和消化池蓋、或貯氣柜之間的距離,一般至少需要15m,并應設置在容易監(jiān)視的開闊地。 2、保溫加熱設備 厭氧消化像其他生物處理工藝一樣受溫度影響很大,厭氧工藝受溫度影響更加顯著。中溫厭氧消化的溫度范圍從30~35℃,可以計算在20℃和10℃的消化速率大約分別是30℃下值的35%和12%。所以,加溫和保溫的重要性是不言而喻的。如果工廠或附近有可利用的廢熱或者需要從出水中間收效量,則安裝熱交換器是必要的。 3、監(jiān)控設備 為提高厭氧反應器的運行可靠性,必須設置各種類型的計量設備和儀表,如控制進水量、投藥量等計量設備和pH計(酸度計)、溫度測量等自動化儀表。自動計量設備和儀表是自動控制的基礎。對UASB厭氧反應器實行監(jiān)控的目的主要有兩個,一個是了解進出水的情況,以便觀測進水是否滿足工藝設計情況;另外一個目的是為了控制各工藝的運行,判斷工藝運行是否正常。由于UASB厭氧反應器的特殊性還要增加一些檢測項目,如揮發(fā)性有機酸(VFA)、堿度和jia等。但是,這些設備屬于標準設備,一些設備還很難形成在線的測量和控制 。
分離裝置 三相分離器是UASB厭氧反應器最有特點和最重要的裝置。它同時具有兩個功能: 1) 能收集從分離器下的反應室產(chǎn)生的沼qi; 2) 使得在分離器之上的懸浮物沉淀下來。 三相分離器設計要點匯總: 1) 集氣室的隙縫部分的面積應該占反應器全部面積的15~20%; 2) 在反應器高度為5~7m時,集氣室的高度在1.5~2m; 3) 在集氣室內應保持氣液界面以釋放和收集氣體,防止浮渣或泡沫層的形成; 4) 在集氣室的上部應該設置消泡噴嘴,當處理污水有嚴重泡沫問題時消泡; 5) 反射板與隙縫之間的遮蓋應該在100~200mm以避免上升的氣體進入沉淀室; 6) 出氣管的直管應該充足以保證從集氣室引出沼qi,特別是有泡沫的情況。 對于低濃度污水處理,當水力負荷是限制性設計參數(shù)時,在三相分離器縫隙處保持大的過流面積,使得的上升流速在這一過水斷面上盡可能的低是十分重要的 。 UASB厭氧反應器優(yōu)勢: 廢水厭氧生物技術由于其巨大的處理能力和潛在的應用前景,一直是水處理技術研究的熱點。從傳統(tǒng)的厭氧接觸工藝發(fā)展到現(xiàn)今廣泛流行的UASB工藝,廢水厭氧處理技術已日趨成熟。隨著生產(chǎn)發(fā)展與資源、能耗、占地等因素間矛盾的進一步突出,現(xiàn)有的厭氧工藝又面臨著嚴峻的挑戰(zhàn),尤其是如何處理生產(chǎn)發(fā)展帶來的大量高濃度有機廢水,使得研發(fā)技術經(jīng)濟更優(yōu)化的厭氧工藝非常必要。內循環(huán)厭氧處理技術(以下簡稱IC厭氧技術)就是在這一背景下產(chǎn)生的處理技術,它是20世紀80年代中期由荷蘭PAQUES公司研發(fā)成功,并推入國際廢水處理工程市場,目前已成功應用于土豆加工、啤酒、食品和檸檬酸等廢水處理中。實踐證明,該技術去除有機物的能力遠遠超過普通厭氧處理技術(如UASB),而且IC反應器容積小、投資少、占地省、運行穩(wěn)定,是一種值得推廣的厭氧處理技術。 升流式厭氧污泥床(Upflow Anaerobic Sludge Bed,簡稱UASB),是由荷蘭的Lettinga等在20世紀70年 代時開發(fā)的厭氧生物反應器,其結構如左圖 所示。反應器工作時,污水經(jīng)過均勻布水 進人反應器底部,污水自下而上地通過厭氧污泥床反應器。 UASB厭氧反應器運行有三個重要的前提: ①反應器內形成沉降性能良好的顆粒污泥或絮狀污泥; ②產(chǎn)氣和進水的均勻分布所形成的良好的自然攪拌作用; ③設計合理的三相分離器,能使沉淀性能良好的污泥保留在反應器內。良好的顆粒污泥床的形成,使得有機負荷和去除率髙,不需要攪拌,能適應負荷沖擊和溫度與pH值的變化。 UASB厭氧反應器具有如下的主要特點: ① 污泥的顆?;狗磻鲀鹊钠骄鶟舛冗_50 gVSS/L以上,污泥齡一般為30天以上; ② 反應器的水力停留吋間相應較短; ③ 反應器具有很髙的容積負荷; ④ 不僅適合于處理髙、中濃度的有機工業(yè)廢水,也適合于處理低濃度的城市污水; ⑤ UASB厭氧反應器集生物反應和沉淀分離于一體,結構緊湊; ⑥ 無滯設置填料,節(jié)省了費用,提髙了容積利用率; ⑦ 一般也無需設置攪拌設備,上升水流和沼qi產(chǎn)生的上升氣流起到攪拌作用; ⑧ 構造簡單,操作運行方便。
UASB 厭氧生物處理作為利用厭氧性微生物的代謝特性,在毋需提供外源能量的條件下,以被還原有機物作為受氫體,同時產(chǎn)生有能源價值的jia烷氣體。厭氧生物處理法不僅適用于高濃度有機廢水,進水BOD濃度可達數(shù)萬mg/l,也可適用于低濃度有機廢水,如城市污水等。 厭氧生物處理過程能耗低;有機容積負荷高,一般為5-10kgCOD/m3.d,可達30-50kgCOD/m3.d;剩余污泥量少;對營養(yǎng)需求低、耐毒性強、可降解的有機物分子量高;耐沖擊負荷能力強;產(chǎn)出的沼qi是一種清潔能源。 在全社會提倡循環(huán)經(jīng)濟,關注工業(yè)廢棄物實施資源化再生利用的今天,厭氧生物處理顯然是能夠使污水資源化的工藝。近年來,污水厭氧處理工藝發(fā)展十分迅速,各種新工藝、新方法不斷出現(xiàn),包括有厭氧接觸法、升流式厭氧污泥床、檔板式厭氧法、厭氧生物濾池、厭氧膨脹床和流化床,以及第三代厭氧工藝EGSB和IC厭氧反應器,發(fā)展十分迅速。而升流式厭氧污泥床UASB( Up-flow Anaerobic Sludge Bed,注:以下簡稱UASB)工藝由于具有厭氧過濾及厭氧活性污泥法的雙重特點,作為能夠將污水中的污染物轉化成再生清潔能源--沼qi的一項技術。對于不同含固量污水的適應性也強,且其結構、運行操作維護管理相對簡單,造價也相對較低,技術已經(jīng)成熟,正日益受到污水處理業(yè)界的重視,得到廣泛的歡迎和應用。 UASB的由來 1971年荷蘭瓦格寧根(Wageningen)農(nóng)業(yè)大學拉丁格(Lettinga)通過物理結構設計,利用重力場對不同密度物質作用的差異,發(fā)明了三相分離器。使活性污泥停留時間與廢水停留時間分離,形成了式厭氧污泥床(UASB)反應器的雛型。1974年荷蘭CSM公司在其6m3反應器處理甜菜制糖廢水時,發(fā)現(xiàn)了活性污泥自身固定化機制形成的生物聚體結構,即顆粒污泥(granular sludge)。顆粒污泥的出現(xiàn),不僅促進了以UASB為代表的第二代厭氧反應器的應用和發(fā)展,而且還為第三代厭氧反應器的誕生奠定了基礎。 基本出要求有: (1)為污泥絮凝提供有利的物理、化學和力學條件,使厭氧污泥獲得并保持良好的沉淀性能; (2)良好的污泥床常可形成一種相當穩(wěn)定的生物相,保持特定的微生態(tài)環(huán)境,能抵抗較強的擾動力,較大的絮體具有良好的沉淀性能,從而提高設備內的污泥濃度; (3)通過在污泥床設備內設置一個沉淀區(qū),使污泥細顆粒在沉淀區(qū)的污泥層內進一步絮凝和沉淀,然后回流入污泥床內。 UASB內的流態(tài)和污泥分布 UASB內的流態(tài)相當復雜,反應區(qū)內的流態(tài)與產(chǎn)氣量和反應區(qū)高度相關,一般來說,反應區(qū)下部污泥層內,由于產(chǎn)氣的結果,部分斷面通過的氣量較多,形成一股上升的氣流,帶動部分混合液(指污泥與水)作向上運動。與此同時,這股氣、水流周圍的介質則向下運動,造成逆向混合,這種流態(tài)造成水的短流。在遠離這股上升氣、水流的地方容易形成死角。在這些死角處也具有一定的產(chǎn)氣量,形成污泥和水的緩慢而微弱的混合,所以說在污泥層內形成不同程度的混合區(qū),這些混合區(qū)的大小與短流程度有關。懸浮層內混合液,由于氣體幣的運動帶動液體以較高速度上升和下降,形成較強的混合。在產(chǎn)氣量較少的情況下,有時污泥層與懸浮層有明顯的界線,而在產(chǎn)氣量較多的情況下,這個界面不明顯。有關試驗表明,在沉淀區(qū)內水流呈推流式,但沉淀區(qū)仍然還有死區(qū)和混合區(qū)。 UASB內污泥濃度與設備的有機負荷率有關。是處理制糖廢水試驗時,UASB內污泥分布與負荷的關系。從圖中可看出污泥層污泥濃度比懸浮層污泥濃度高,懸浮層的上下部分污泥濃度差較小,說明接近完全混合型流態(tài),反應區(qū)內污泥的頒,當有機負荷很高時污泥層和懸浮層分界不明顯。試驗表明,污水通過底部0.4-0.6m的高度,已有90%的有機物被轉化。由此可見厭氧污泥具有極高的活性,改變了長期以來認為厭氧處理過程進行緩慢的概念。在厭氧污泥中,積累有大量高活性的厭氧污泥是這種設備具有巨大處理能力的主要原因,而這又歸于污泥具有良好的沉淀性能。 UASB具有高的容積有機負荷率,其主要原因是設備內,特別是污泥層內保有大量的厭氧污泥。工藝的穩(wěn)定性和性很大程度上取決于生成具有優(yōu)良沉降性能和很高jia烷活性的污泥,尤其是顆粒狀污泥。與此相反,如果反應區(qū)內的污泥以松散的絮凝狀體存在,往往出現(xiàn)污泥上浮流失,使UASB不能在較高的負荷下穩(wěn)定運行。 根據(jù)UASB內污泥形成的形態(tài)和達到的COD容積負荷,可以將污泥顆?;^程大致分為三個運行期: (1)接種啟動期:從接種污泥開始到污泥床內的COD容積負荷達到5kgCOD/m3.d左右,此運行期污泥沉降性能一般; (2)顆粒污泥形成期:這一運行期的特點是有小顆粒污泥開始出現(xiàn),當污泥床內的總SS量和總VSS量降至低時本運行期即告結束,這一運行期污泥沉降性能不太好; (3)顆粒污泥成熟期:這一運行期的特點是顆粒污泥大量形成,由下至上逐步充滿整個UASB。當污泥床容積負荷達到16kgCOD/m3.d以上時,可以認為顆粒污泥已培養(yǎng)成熟。該運行期污泥沉降性很好。
外設沉淀池防止污泥流失 在UASB內雖有氣液固三相分離器,混合液進入沉淀區(qū)前已把氣體分離,但由于沉淀區(qū)內的污泥仍具有較高的產(chǎn)jia活性,繼續(xù)在沉淀區(qū)內產(chǎn)氣;或者由于沖擊負荷及水質突然變化,可能使反應區(qū)內污泥膨脹,結果沉淀區(qū)固液分離不佳,發(fā)生污泥流失而影響了水質和污泥床中污泥濃度。為了減少出水所帶的懸浮物進入水體,外部另設一沉淀池,沉淀下來的污泥回流到污泥床內。設置外部沉淀池的好處是: (1)污泥回流可加速污泥的積累,縮短啟動周期; (2)去除懸浮物,改善出水水質; (3)當偶爾發(fā)生大量漂泥時,提高了可見性,能夠及時回收污泥保持工藝的穩(wěn)定性; (4)回流污泥可作進一步分解,可減少剩余污泥量。
山東明基環(huán)保設備有限公司坐落于濰坊市經(jīng)濟金融發(fā)展中心。是專業(yè)生產(chǎn)環(huán)保設備的廠家,本廠是一家從事環(huán)保設備的設計、開發(fā)、生產(chǎn)制造,安裝調試、技術培訓、水處理藥劑研究生產(chǎn)與零配件供應為一體的高科技企業(yè)。專業(yè)生產(chǎn):玻璃鋼一體化污水處理設備、地埋式生活污水處理設備、工業(yè)廢水處理設備、加藥裝置、一體化全自動加藥設備、UASB厭氧反應設備、IC反應器、一體化污水處理設備、緩釋消毒器、氣浮機、實驗污水處理設備等。 本廠不斷地進行觀念的更新與技術創(chuàng)新,以精湛的技術,高超的工藝,制造出優(yōu)質設備回報社會。
標簽:
厭氧反應 IC厭氧 智能厭氧 一體化厭 碳鋼厭氧
厭氧反應器 IC厭氧反應器 智能厭氧反應器 一體化厭氧反應器 碳鋼厭氧反應器
濰坊市厭氧反應器
濰坊市厭氧反應器廠家