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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反應器內不設攪拌裝置,上升的水流和產生的沼氣可滿足攪拌要求,反應器內不需填裝填料,構造簡單,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,使得反應器內污泥不易流失,所以反應器內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%,且厭氧過程產生可再生能源——沼氣;
污泥產生量比好氧過程少5~20倍,UASB內污泥濃度高,平均污泥濃度為20-40gVSS/1;不會產生污泥膨脹,剩余污泥量少,污泥易處理;
假如條件能夠,盡量使其負荷在一個范圍之間趨于安穩(wěn)的狀態(tài)。負荷過低或過高,都會對IC的正常厭氧處理產生影響。5、上升流速IC反應器的上升流速一般在4~8m/h,當污水的進水COD值濃度較低時,需求進步流量來添加COD的負荷率。 較高的上升流速會有助于顆粒污泥與有機物之間的傳質進程,防止混合不均勻對設備的影響。6、預酸化度廢水進入?yún)捬醴磻髦耙獔猿肿銐虻念A酸化度,一般在30%~50%之間,適中在40%左右。預酸化度高的狀況下,VFA高,進水PH值會下降,為調解PH值,會污水處理的運轉費用,同時還會影響污泥的顆粒化。有物質對厭氧顆粒污泥有性作用的性物質,主要是H2S和亞鹽。H2S的允許濃度為小于250mg/l,否則可能會使大部分產菌下降50%的活性。亞鹽的性比H2S更高,主張將亞鹽的濃度控制在150ppm以下,所以,必定要嚴格控制這兩種有物質的含量,對其進行定時檢測。
為保證上流式厭氧污泥床(UASB)反應器運行工況和穩(wěn)定的處理效果,作出本規(guī)定。
研究表明,在有機物濃度較低時,UASB反應器反應區(qū)容積計算主要取決于水力停留時間,有機物濃度較高時,反應器容積計算則取決于反應區(qū)有機物容積負荷。
反應區(qū)表面水力負荷主要影響三相分離器的固液和固氣分離效果,水力負荷太大時,懸浮物沉降不好,會造成污泥流失,嚴重時會破壞污泥床的結構穩(wěn)定,為保證良好的分離效果,表面水力負荷不宜大于0.5m3/(m2·h)~1.0m3/(m2·h)。反應器出水回流主要考慮化工污水中某些污染物濃度太高時會對厭氧微生物產生毒性和抑制作用,回流對降低毒性影響有利,但設計時應考慮回流可能引起的反應器內部工況變化,例如表面水力負荷等。
而好氧微生物對溫度的適應能力較強,在5℃以上的溫度條件下均能較好地發(fā)揮效果,產菌的適合pH規(guī)模也較好氧菌為小;處理后廢水有機物濃度在一定操作條件下略高于好氧處理;厭氧微生物可對好氧微生物所不能降解的一些有機物進行降解(或部份降解);厭氧處理進程的反應較復雜。如溫度降至10℃以下,厭氧微生物的活動能力將非常低下。厭氧消化是由多種不同性質、不同功用的微生物協(xié)同工作的一個連續(xù)的微生物學進程,遠比好氧生物處理中的微生物進程復雜。IC厭氧反應器首要應用于有機廢水的處理,不要外力可發(fā)生自動內循環(huán),體積負荷率高,污染物去除率高。容積負荷高:厭氧塔內污泥濃度高,微生物量大,進水有機負荷高;動力費用低,無混合拌和設備,靠發(fā)酵進程中產生的沼氣的上升運動,使污泥床上部的污泥處于懸浮狀態(tài),對下部的污泥層也有一定程度的攪動;污泥床不設載體。
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容積負荷高:厭氧反應器內污泥濃度高,微生物量大,進水有機負荷高;動力費用低,無混合攪拌設備,靠發(fā)酵進程中發(fā)作的沼氣的上升運動,使污泥床上部的污泥處于懸浮狀況,對下部的污泥層也有一定程度的攪動;污泥床不設??箾_擊負荷能力強:處理低濃度廢水(COD=2000——3000mg/L)時,反應器內循環(huán)流量可達進水量的2——3倍;處理高濃度廢水(COD=10000——15000mg/L)時,內循環(huán)流量可達進水量的10——20倍;很多的循環(huán)水和進水充沛混合,使原水中的有害物。通常IC反應器厭氧消化可在常溫條件(20——25℃)下進行,這樣削減了消化保溫的困難,節(jié)省了能量;具有緩沖pH值的能力:內循環(huán)流量相當于第1厭氧區(qū)的回流,可使用COD轉化的堿度,對pH值起緩沖作用,使反應器內pH值保持佳。
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