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厌氧生物处理反应器主要有:厌氧接触法、厌氧滤池、上流式厌氧污泥床(UASB)、厌氧流化床、颗粒污泥胀大床(EGSB)等。UASB反应器是一种运用广泛、规划老到、的厌氧处理设备,据统计,全球及我国在运转的各类厌氧反应器中,UASB厌氧反应器占60%。
升流式厌氧污泥床工艺近年来在国内外展开很快,该工艺既节省了动力,基至可回收能量,又处理了环境污染问题,取得了较好的经济效益和社会效益。具有宽广的使用前景。
上流式厌氧污泥床反应器(uasb厌氧反应器)是荷兰学者Lettinga等人在20世纪70年代初开发的。当时她们在研讨上流式厌氧滤池处理马铃薯加工和甲醇废水时注意到大部分的净化效果和堆集得大部分厌氧微生物均在滤池的下部,于是便在滤池底部设置了一个不装填料的空间来堆集更多的厌氧微生物量,后来干脆取消了池内的全部填料,并在池顶设置了一个气、固、液三相分离器,一种结构简略、处理效能很高的新型厌氧反应器便诞生了。因为这种反应器结构简略、不用填料、没有悬浮物阻塞等问题,因此一呈现便当即引起了广大废水处理工作者的极大喜好,并被广泛使用于工业废水和生活污水的处理中。
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UASB反应器中的厌氧反应过程与其他厌氧生物处理工艺一样,包括水解,酸化,产乙酸和产甲烷等。通过不同的微生物参与底物的转化过程而将底物转化为终产物——沼气、水等无机物
在厌氧消化反应过程中参与反应的厌氧微生物主要有以下几种:
水解—发酵(酸化)细菌,它们将复杂结构的底物水解发酵成各种有机酸,乙醇,糖类,氢和二氧化碳;
乙酸化细菌,它们将步水解发酵的产物转化为氢、乙酸和二氧化碳;
产甲烷菌,它们将简单的底物如乙酸、甲醇和二氧化碳、氢等转化为甲烷 [1] 。
UASB由污泥反应区、气液固三相分离器(包括沉淀区)和气室三部分组成。在底部反应区内存留大量厌氧污泥,具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥层。要处理的污水从厌氧污泥床底部流入与污泥层中污泥进行混合接触,污泥中的微生物分解污水中的有机物,把它转化为沼气。沼气以微小气泡形式不断放出,微小气泡在上升过程中,不断合并,逐渐形成较大的气泡,在污泥床上部由于沼气的搅动形成一个污泥浓度较稀薄的污泥和水一起上升进入三相分离器,沼气碰到分离器下部的反射板时,折向反射板的四周,然后穿过水层进入气室,集中在气室沼气,用导管导出,固液混合液经过反射进入三相分离器的沉淀区,污水中的污泥发生絮凝,颗粒逐渐增大,并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沿着斜壁滑回厌氧反应区内,使反应区内积累大量的污泥,与污泥分离后的处理出水从沉淀区溢流堰上部溢出,然后排出污泥床。
厌氧生物处理反应器是高浓度有机废水处理的有效工艺,升流式厌氧污泥床(UASB)是厌氧生物处理反应器一种,UASB( Up-flow Anaerobic Sludge Bed,简称UASB)由于具有厌氧过滤及厌氧活性污泥法的双重特点,其结构、运行操作维护管理相对简单,造价相对较低,技术成熟,受到污水处理业界的重视,得到广泛的欢迎和应用。
精处理区:长的水力停留时间及流态化的颗粒污泥状况,在此区域内,因为低的污泥负荷,使得生物可降解COD简直得到悉数去除。循环体系:格外循环和内循环,外循环是通过外循环泵操控循环水量在反应器的底部进入体系内,从而在胀大床部分发生附加扰动,这使得体系的发动过程加快。
内部的循环是利用气提原理,其中内循环体系是IC工艺的中心部分,由下层三相别离器、沼气管、气液别离器和泥水下降管组成。与UA、EG反应器的明显不同在于“IC厌氧反应器特有的内循环结构”利用沼气胀大做功在无须外加动力的条件下完成了很多混合液内循环回流。
强化了传质过程,大幅度了有机质的去除功率。区:上层三相别离器以上为区,在此区域内,没有沼气扰动,更有利于细小颗粒沉降,选用环状三角堰,确保了均匀。
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