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UASB厌氧反应器

明基UASB厌氧反应器释义

    厌氧反应装置、厌氧塔、厌氧罐、厌氧设备、uasb厌氧反应装置、IC厌氧反应装置、UASB厌氧塔、IC厌氧塔。

    明基UASB厌氧塔工作原理：经过调节pH和温度的废水入反应器底部的混合区，并与来自外循环回流的泥水混合液充分混合后进入颗粒污泥膨胀床区进行COD生化降解，此处的COD容积负荷很高，大部分进水COD在此处被降解，产生大量沼。由于沼泡形成过程中对液体做的膨胀功产生了提的，使得沼、污泥和水的混合物上升，经过填料区的降解后，混合液至反应器部的三相分离器，沼在该处与泥水分离后并被导出处理系统。泥水混合物则沿挡泥板下降至反应器底部的混合区，并于进水充分混合后再次进入污泥膨胀床区，形成所谓内循环。根据不同的进水COD负荷和反应器的不同构造，外循环回流量可达进水流量的0.5-10倍。经膨胀床处理后的废水除一部分参与循环外，其余污水继续上升，污水进入填料区进行剩余COD降解与产沼过程，提高和了出水水质。由于大部分COD已经被降解，所以填料区的COD负荷较低，产量也较小。该处产生的沼也是由三相分离器收集，通过集管导出处理系统。经过填料区处理后的废水经三相分离器后，上清液经出水区走，颗粒污泥则返回污泥床。

厌氧反应器—目前上较好的厌氧技术                                  

概念

    厌氧反应器，即双循环厌氧反应器，是强效罐式厌氧反应器，点是：不需要颗粒污泥启动，抗冲击负荷能力高，低能耗，且颗粒污泥形成快，生长快。

    废水由底部进水部出水。由提管、水分离罐和回流管组成的水双循环系统能够使高浓度的机废水在短时间内与微生物充分接触，从而吸附降解机污染物，达到净化机废水的。

UASB厌氧反应器简介

    随着对的日益重视，出水指标要求越来越高，厌氧处理技术在废水处理中正发挥着越来越大的。现阶段用的各种厌氧反应器可以归类为高、中、低速反应器。高度小于10米，上升流速在0.5~1.0米/小时之间的厌氧反应器归类为中速厌氧反应器，中速厌氧反应器COD容积负荷通常小于5kgCOD /(m³·d)启动和时可以用絮状污泥。中速反应器占地面积适中，投资省，方便，但是缺点是法适用高浓度水质和可生化差的污水，并且系统的厌氧污泥容易流失。高速厌氧反应器以颗粒污泥反应床系统为点的IC为代表，其HRT（水力停留时间）短，容积负荷高，通常COD容积负荷大于5kgCOD /(m³·d)，但是启动和必须使用颗粒污泥，通常高径比要求2:1以上，上升流速要求1m/h以上，且颗粒污泥生长缓慢，需经常补充新鲜的颗粒污泥。

    针对现厌氧生物反应器技术存在的不足，山东明基设备有限公司杨总工程师，发明了一种抗冲击负荷能力高，低能耗，不需要颗粒污泥启动，且颗粒污泥形成快，生长快的厌氧反应器。

    本发明设置污泥膨胀区、上下两级固液分离区，具池体高、絮状污泥快速启动、耐冲击负荷的、进水PH值要求宽松、颗粒污泥增长快、处理能耗低的点，且，，适用于各种浓度机污染物的处理，，方便。

    内循环（IC）厌氧反应器是在上流式厌氧污泥床（UASB）反应器基础上发展起来的强效反应器。其依靠沼在升流管和回流管间产生的密度差在反应器内部形成流体循环。
　　内循环提高了反应区的液相上升流速，加强了废水中机物和颗粒污泥间的传质，使得处理同类废水时，该反应器的机负荷达到UASB反应器的2～4倍。 IC厌氧反应器具高径比大、上流速度快、机负荷高、传质效果好等优点，其去除机物能力远过UASB等二代厌氧反应器[3]，代表着当今废水处理领 域厌氧生物反应器的较高水平。当前，IC厌氧反应器被于各类工业废水的处理，已经成为当今行业的研究热点。

    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（主要是甲烷和二氧化碳）引起了内部的循环，这对于颗粒污泥的形成和维持利。在污泥层形成的一些体附着在污泥颗粒上，附着和没附着的体向反应器部上升。上升到表面的污泥撞击三相反应器体发射器的底部，引起附着泡的污泥絮体脱。泡释放后污泥颗粒将沉淀到污泥床的表面，附着和没附着的体被收集到反应器部的三相分离器的集室。

构造

    UASB反应器包括以下几个部分：进水和配水系统、反应器的池体和三相分离器。

    在UASB反应器中重要的设备是三相分离器，这一设备安装在反应器的部并将反应器分为下部的反应区和上部的沉淀区。为了在沉淀器中取得对上升流中污泥絮体/颗粒的满意的沉淀效果，三相分离器*个主要的就是尽可能效地分离从污泥床/层中产生的沼，别是在高负荷的情况下，在集室下面反射板的是防止沼通过集室之间的缝隙逸出到沉淀室，另外挡板还利于减少反应室内高产量所造成的液体絮动。反应器的设计应该是只要污泥层没膨胀到沉淀器，污泥颗粒或絮状污泥就能滑回到反应室(应该认识到时污泥层膨胀到沉淀器中不是一件坏事。相反，存在于沉淀器内的膨胀的泥层将网捕分散的污泥颗粒/絮体，同时它还对可生物降解的溶解性COD起到一定的去除)。只一方面，存在一定可供污泥层膨胀的自由空间，以防止重的污泥在暂时性的机或水力负荷冲击下流失是很重要的。水力和机(产率)负荷率两者都会影响到污泥层以及污泥床的膨胀。UASB系统原理是在形成沉降性能良好的污泥凝絮体的基础上，并结合在反应器内设置污泥沉淀系统使、液、固三相得到分离。形成和保持沉淀性能良好的污泥(其可以是絮状污泥或颗粒型污泥)是UASB系统良好的根本点。

厌氧塔的管理

1．厌氧生物处理设施管理应该注意的问题

(1) 当被处理污水浓度较高（CODCr值大于5000mg/L）时，必须采取回流的方式，回流比根据具体情况确定，效的回流，不仅可以降低进水浓度，还可以增大进水量，处理设施内的水流分布均匀，避免出现短流现象。回流还可以防止进水浓度和厌氧反应器内pH值的剧烈波动，使厌氧反应平稳进行，也就是说可以减少厌氧反应对碱度的需求量，降低。厌氧反应是产能过程，出水温于进水．因此冬季温低时，反应器内的温度恒定，尽可能使厌氧微生在其较适宜温度下活动。

(2)-般的工业废水温度难以达到35℃，需要加热（尤其在冬季）。因此，为节约加温所需能量，一方面要注意保温（包括采取加大回流量等措施），尽可能防止反应器热量散失，另一方而要充分发挥反应器内污泥浓度较大的点，尽可能提高反应器内污泥浓度，减弱温度对厌氧反应的影响。

(3)沼要及时效地出。厌氧消化过程必定伴随着沼的产生，沼对污泥可以起到搅拌和，促进污水与污泥的混合接触，这是其利的一面。同时，沼的存在也会起到类似浮渣的，沼向上溢出时将部分污泥带到液面．导致浮渣的产生和出水中悬浮物含量增加及水质变差。因此，要设置体挡板和集罩，将沼从厌氧消化装置内引出，在出水堰附近留足够的沉淀区，以出水水质。

(4)污泥负荷要适当。为保持厌氧消化过程三个阶段的平衡，使挥发性脂肪酸等中间产物的生成与消耗平衡，防止酸积累导致pH值下降，进水机负荷不宜过高，一般不0.5kgCODcr/(kgMLSS·d)。可以通过提高反应器内污泥浓度，在保持相对较低的污泥负荷条件下，获得较高的容积负荷。一般来说，厌氧消化装置的容积负荷都在5kg CODcr/(m3·d)以上，甚至高达50kg CODcr/( m3·d)。

(5)当被处理污水悬浮物浓度较大（一般指1000mg/L以上）时，就应当对污水进行沉淀、过滤、或浮选等适当的预处理，以降低进水的悬浮物含量，防止填料层堵塞。一般AF的进水悬浮物不过200mg/L，但如果悬浮物可以生物降解而且均匀分散在污水中，则悬浮物对AF几乎不产生不利影响。

(6)要充分创造厌氧环境。氧是厌氧微生物正常活动的前提，甲烷菌则必须在的厌氧环境下才能强效率发挥。在污水提升进入厌氧消化装置、出水回流等环节都要尽可能避免与空的接触，尽可能减少与空接触的机会。如水流过程中尽量不要出现跌水、搅动等现象，调节池、回流池等要加盖封闭，污水提升不要使用提泵。厌氧反应构筑物较好经过密试验，确保严密渗漏。

3．厌氧生物反应器的

(1)氧化还原电位：利用测定氧化还原电位的方法判定厌氧反应器内的多个氧化还原组分系统是否平衡状态，虽然这种方法可靠性较差，但由于氧化还原电位测定简单，和其他监测指标结合起来，一定的指导意义。

(2)丙酸盐和乙酸盐浓度比：如果厌氧反应器机负荷过正常范围，在其他参数发生变化之前，丙酸盐和乙酸盐浓度之比会立即升高。因此可以将丙酸盐和乙酸盐浓度之比作为厌氧反应器负荷引起异常的灵敏而可靠的指标。

(3)挥发性酸VFA:挥发性酸的异常升高是厌氧反应器中产甲烷菌代谢受到抑制的较效指标。

(4)：是降解芳香组氨基酸和木质素等大分子机物产生的中间产物，当处理含这类污染物的污水时，厌氧处理出水中含量是比挥发性酸更为敏感的反映厌氧反应器状态的指标。

(5)甲硫醇：甲硫醇味独，即使含较很低，人们也能凭嗅觉感觉出来。甲硫醇含量突然增加（味突然出现或加大）往往表明进水中氯代烃类毒物质含量突然增加。

(6)一氧化碳CO: CO的产生与甲烷的产生密切相关，CO难溶于水，可以实现在线监测。相中CO的含量和液相中乙酸盐的浓度良好的相关性，CO的含量变化与重金属和由机毒性所引起的抑制也关系。

4．厌氧生物反应器维持强效率的基本条件

(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专性需要，必须在反应器内其含量，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：对甲烷菌激活的专性营养元素铁、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。

(5)对毒性适应能力：必须完成厌氧微生物对毒物质适应性的驯化。

(6)充足的代谢时间：要同时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，要定期出剩余生物污泥或提高回流比减少部分传质阻力。

附属设备

1、剩余沼燃烧器

    一般不允许将剩余沼向空中放，以防污染大。在确剩余沼法利用时，可安装余燃烧器将其烧掉。燃烧器应装在安地区，并应在其前安装阀门和阻火器。剩余体燃烧器，是—种安装置，要能自动点火和自动灭火。剩余体燃烧器和消化池盖、或贮柜之间的距离，一般至少需要15m，并应设置在容易监视的开阔地。

2、保温加热设备

    厌氧消化像其他生物处理工艺一样受温度影响很大，厌氧工艺受温度影响更加突出。中温厌氧消化的较优温度范围从30～35℃，可以计算在20℃和10℃的消化速率大约分别是30℃下大值的35%和12%。所以，加温和保温的重要性是不言而喻的。如果工或附近可利用的废热或者需要从出水中间收效量，则安装热交换器是必要的。

3、监控设备

    为提高厌氧反应器的可靠性，必须设置各种类型的计量设备和仪表，如控制进水量、投药量等计量设备和pH计(酸度计)、温度测量等自动化仪表。自动计量设备和仪表是的基础。对UASB反应器实行监控的主要两个，一个是了解进出水的情况，以便观测进水是否满足工艺设计情况;另外一个是为了控制各工艺的，判断工艺是否正常。由于UASB反应器的殊性还要增加一些检测项目，如挥发性机酸(VFA)、碱度和甲烷等。但是，这些设备属于规准设备，一些设备还很难形成在线的测量和控制。

分离装置

    三相分离器是UASB反应器较点和重要置。它同时具两个功能：

1) 能收集从分离器下的反应室产生的沼;

2) 使得在分离器之上的悬浮物沉淀下来。

三相分离器设计要点汇总：

1) 集室的隙缝部分的面积应该占反应器部面积的15～20%;

2) 在反应器高度为5～7m时，集室的高度在1.5～2m;

3) 在集室内应保持液界面以释放和收集体，防止浮渣或泡沫层的形成;

4) 在集室的上部应该设置消泡喷嘴，当处理污水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以避免上升的体进入沉淀室;

6) 出管的直管应该充足以从集室引出沼，别是泡沫的情况。

对于低浓度污水处理，当水力负荷是限制性时，在三相分离器缝隙处保持大的过流面积，使得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。

　  废水入反应器底部的混合区，并与来自回流管的内循环泥水混合液充分混合后进入*反应室进行污染物的生化降解，此处的COD容积负荷很高，大部分 进水COD在此处被降解，并产生大量沼。沼由下层三相分离器收集，并沿着回流管上升。沼上升的同时把*反应室的混合液提升至IC厌氧反应器部的 液分离器，沼在此处与泥水分离并被导出反应器。泥水混合物则沿着回流管返回反应器底部，并与进水充分混合进入*反应室，形成内循环。经过*反应室 处理过的污水，会自动进入二反应室继续处理。产生的沼由二反应室的集罩收集，通过提升管进入液分离器。二反应室中的混合液在沉淀区进行固液分 离，处理过的上清液由出水管出，沉淀的污泥可自动返回到二反应室。

    明基UASB厌氧反应器可加工，也可根据客户要求。直达，。

IC厌氧反应器的启动

　 　由于目前已建立了许多性UASB装置，所以可以采用UASB反应器的颗粒污泥作为IC厌氧反应器启动时的接种污泥。当采用UASB反应器的接种 污泥作为IC厌氧反应器的接种污泥时，则从UASB反应器的颗粒污泥演变为IC厌氧反应器的颗粒污泥，一般需要1～2个月的启动过程。丁丽丽等[4]采用 UASB中的颗粒污泥接种IC厌氧反应器处理人工合成废水，反应器初次启动在40天内完成。克浩等采用自行设计的一套IC厌氧反应器装置，接种啤酒生 产废水消化污泥，采用人工配水对其进行启动，历时60天时间完成了反应器的启动。IC厌氧反应器的启动时间虽然比UASB要短，但要达到反应器内部的 动力内循环仍然需要较长的时间。现今，如何快速地启动反应器成为了学者们研究的热点。

内循环反应器的工业

3.1　处理酒精废水

　 　酒精是重要的化工原料，于化学工业、食品工业、日用化工、医药卫生等领域。随着石油、煤炭等自然资源逐年减少，且*，可替代能源的发展受 到越来越多的关注。酒精燃料是一种可再生的清洁能源，已成为较佳替代能源之一。由此在酒精过程中产生的废水也越来越多，传统的厌氧工艺处理这类高浓度 废水效果不理想。中粮生化（北海）能源限采用荷兰帕克IC反应器处理木薯酒精废液，每天处理废水3000m3，进水COD在3～3.5 mg/L，COD去除率达到90%。河南天冠燃料乙醇限是一家燃料乙醇企业，引进了IC厌氧反应器，经过一段时间的调试，使容积负荷达到了 12kgCOD/m3·d，COD的去除率达到了93%。

3.2　处理生物制药废水

　 　随着生物制药行业的不断发展和壮大，生物制药工业给环境带来的压力越来越突出，目前生物制药工业是环境保护规划治理的12个行业之一。生物制药 过程中产生大量废水，且成分复杂，机污染物种类多、浓、色度深，处理难度大，尤其是的制药废水还含生物毒性物质，增加了生物制药废水的处理 难度。皖北某将IC反应器用于抗生素废水的处理中，取得了良好的效果，IC反应器对COD的平均去除率达到了78%，出水COD在2000mg/L以 下，能满足后续好氧和浮处理负荷的要求，从而确保了整个废水处理系统出水的达标放。

    明基厌氧塔，，产量可靠，，及时效，后顾之忧。

    UASB上升式厌氧污泥床基本构造，它配水系统、污泥反应区、三相分离器、沉淀区、出水系统、沼收集系统组成。废水自底部进入，通过配水系统尽可能均匀的将废水分布于反应器底部，废水自下而上通过UASB反应器。

    反应器底部一个高浓度、高活性的污泥床，污水中的大部分机污染物在此间经过厌氧发酵降解为甲烷和二氧化碳。废水从污泥床底部流入，与颗粒污泥混合接触，污泥中的微生物分解机物，同时产生的微小沼泡不断放出。微小泡上升过程中，不断合并，逐渐形成较大的泡，部分附着在颗粒污泥上。在颗粒污泥层的上部，因水流和泡的搅动，

【产品特点】

1.；

2.能耗低；

3.负荷高；

4.剩余污泥量少；

5.氮、磷营养需要量较少；

6.厌氧处理过程一定杀菌，可以杀死废水与污水中的寄生虫、病毒等；

7.厌氧活性污泥可以储存，厌氧反应器可以季节性或间歇性运转；

【适用范围】

适用于低、中、高浓度机废水。

【】

1.厌氧塔工作温度在20 ~30℃更佳，必要时塔体外部采用保温处理。

2.厌氧塔设计高度应大于6m以上。

3.采用底部进水方式。

4.集室的隙缝部分的面积应该占反应器部面积的15～20%。

5.反射板与隙缝之间的遮盖应该在100～200mm以避免上升的体进入沉淀室。

6.出管的直管应该充足以从集室引出沼，别是泡沫的情况。对于低浓度污水处理，当水力负荷是限制性 时，在三相分离器缝隙处保持大的过流面积，使得较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。

7.材质：碳钢或里衬橡胶、PE、玻璃钢，304不锈钢。

8.COD去除率：40~70%

附：如需详细资料另提供！

    明基厌氧反应器处理，可去除高浓度机废水，处理后放。承接各类污水处理工程。