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新樂市IC厭氧反應(yīng)器設(shè)備基本組成

優(yōu)點(diǎn)

工藝簡單,投資少,較低

設(shè)計簡單,沒活動部件,同傳統(tǒng)的厭氧消化池相比,需機(jī)械攪拌裝置,也不需額外的澄清沉淀池。同UASB和FA相比,ABR法不需要昂貴的進(jìn)水系統(tǒng),也不需要設(shè)計復(fù)雜的三相分離器。因此,ABR法的投資少,較低。

耐沖擊負(fù)荷,適應(yīng)

由于折流板良好的滯留微生物的能力和污泥良好的沉降性能,再ABR中的微生物環(huán)境具良好的生物級配,ABR對chong擊負(fù)荷的適應(yīng)性很強(qiáng)。D.C.Stuckey的研究表明,不論是對水力沖擊負(fù)荷還是對機(jī)沖擊負(fù)荷,均良好的適應(yīng)性。因此ABR法對于處理流量和濃度變化較大的工業(yè)廢水很好的空間。

固液,

厭氧生物團(tuán)絮凝同好氧活性污泥法的類似,是由細(xì)菌對基質(zhì)的限濃度引起,F/M值對其重要影響。低F/M值利于生物絮凝,沉降加快,出水懸浮固體濃度低。ABR的分格構(gòu)造和水流的推流狀態(tài),使得F/M隨水流逐漸降低,在zui后一隔室內(nèi)F/Mzui低,且產(chǎn)量zui小,zui利于固液分離,所以能夠良好的出水水質(zhì)。

,操作靈活

由于反應(yīng)器的擋板構(gòu)造,大大減小了堵塞和污泥床膨脹等現(xiàn)象發(fā)生的可能性,可長時間穩(wěn)定。并且ABR法可根據(jù)水質(zhì)、水量的不同,通過改變擋板間距,調(diào)節(jié)HRT,甚至還可以進(jìn)行間歇操作,來滿足出水水質(zhì)的要求。ABR法還可在適當(dāng)?shù)母羰疫M(jìn)行好氧操作,以達(dá)到在同一反應(yīng)器內(nèi)除氮的

對毒物質(zhì)適應(yīng)

由于隔板將反應(yīng)器各格分隔開,所以毒物質(zhì)對反應(yīng)器的影響主要集中在ABR反應(yīng)器前部,對后部的危害較小。這使得只少數(shù)微生物暴露在毒物質(zhì)的影響下,利于整個反應(yīng)器系統(tǒng)的馴化并能在較短時間恢復(fù)到正常的水平。

良好的生物固體截留能力

由于折流板的阻擋及通過對折流板間距的設(shè)置(水流在上向流室上升流速相對較小)為污泥的沉降和截留創(chuàng)造了一個良好的條件,因而ABR反應(yīng)器內(nèi)能截留大量的微生物,其微生物質(zhì)量濃度可達(dá)到72.08g/l。

反應(yīng)器的空間

隨著我建設(shè)的發(fā)展,廢水放量逐年增加,水環(huán)境受到嚴(yán)重污染,急需建設(shè)大批水處理設(shè)施,但卻面臨著資金和技術(shù)上的困難。ABR作為一種強(qiáng)效厭氧處理工藝,結(jié)合了二代反應(yīng)器的優(yōu)點(diǎn),克服了某些不足之處,如厭氧濾池所需的成本較高的濾料和UASB所需的工藝復(fù)雜的三相分離器,因而ABR具工藝簡單,造價較低的優(yōu)點(diǎn)。另外,ABR還具生物截留,管理方便,等優(yōu)點(diǎn)。因此,ABR在我高濃度工業(yè)機(jī)廢水(如釀造、造紙、制革廢水等)的污染控制中很好的研究開發(fā)價值和推廣空間。目前已少數(shù)工程實(shí)例。在美哥倫比亞市Tenjo鎮(zhèn)污水處理采用處理生活污水。福建某生化采用處理制藥廢水工藝處理毛巾印染廢水,均取得了令人滿意的處理效果。但對于的試驗(yàn)研究目前還主要處在實(shí)驗(yàn)室階段,所以反應(yīng)器在實(shí)際工程中進(jìn)一步推廣之前,仍需要進(jìn)行大量的試驗(yàn),結(jié)合機(jī)理分析,以便深入地了解其工藝性。例如,關(guān)于反應(yīng)器構(gòu)造的優(yōu)化設(shè)計研究,以及反應(yīng)器內(nèi)生物的分布狀況還需要進(jìn)一步深入探討。目前尤為缺乏的是法處理高濃度工業(yè)機(jī)廢水較大規(guī)模的中試和在實(shí)際工程中的示范試驗(yàn)。

IC反應(yīng)器的優(yōu)點(diǎn)：

(1)性好:利用二級UASB串聯(lián)分級厭氧處理，可以補(bǔ)償厭氧過程中K s高產(chǎn)生的不利影響。在1994年證明，反應(yīng)器分級會降低出水VFA濃度，延長生物停留時間，使反應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定。
(2)啟動周期短:IC反應(yīng)器內(nèi)污泥活性高，生物增殖快，為反應(yīng)器快速啟動提供利條件。IC反應(yīng)器啟動周期一般為1~2個月，而普通UASB啟動周期長達(dá)4~6個月。
(3)沼利用價值高:反應(yīng)器產(chǎn)生的生物純，CH4為70%~80%，CO2為20%~30%，其它機(jī)物為1%~5%，可作為燃料加以利用。

由于厭氧消化過程微生物的不斷增長，或進(jìn)水不可降解懸浮固體的積累，隨著反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度的增加，出水水質(zhì)會得到改善，但污泥過一定高度，污泥將隨出水一起沖出反應(yīng)器。因此，當(dāng)反應(yīng)器內(nèi)的污泥達(dá)到某一預(yù)定大高度智慧需要泥。UASB反應(yīng)器污泥系統(tǒng)必須同時考慮上、中、下不同位置設(shè)泥設(shè)備，應(yīng)根據(jù)中的具體情況考慮實(shí)際泥的要求而確定在什么位置泥。

一般污泥放應(yīng)該遵循事先建立的規(guī)程，在一定的時間間隔(如每周)放一定體積的污泥，其等于這一期間所積累的量。更加可靠的方法是確定污泥濃度分布曲線泥，原則上兩種污泥放方法：

①從所希望的高程直接放;                                ②采用泵將污泥出。

污泥泥的高度是重要的，它應(yīng)是出低活性的污泥并的高活性的污泥保留在反應(yīng)器中。一般在污泥床的底層將形成濃污泥，而在上層是稀的絮狀污泥，剩余污泥應(yīng)該從污泥床的上部出。在反應(yīng)器底部的“濃”污泥可能由于積累顆粒和小砂?；钚宰兊停@時建議偶爾從反應(yīng)器的底部泥，這樣可以避免或減少在反應(yīng)器內(nèi)積累的砂粒。

①建議清水區(qū)高度0.5~1.5m。

②污泥放可采用定時泥，周泥一般為1~2次。

③需要設(shè)置污泥液面監(jiān)測儀，可根據(jù)污泥面高度確定泥時間。

④剩余污泥泥點(diǎn)以設(shè)在污泥區(qū)中上部為宜。

⑤對于矩形池泥應(yīng)沿池縱向多點(diǎn)泥。

⑥由于反應(yīng)器底部可能會積累顆粒物質(zhì)和小砂粒，應(yīng)考慮下部泥的可能性，這樣可以避免或減少在反應(yīng)器內(nèi)部積累的砂粒。

⑦對一管多孔式水管，可以考慮進(jìn)水管兼作泥或放空管。

一般認(rèn)為去剩余污泥的位置是反應(yīng)器的高度處。但是大部設(shè)計者把泥設(shè)備安裝在靠近反應(yīng)器的底部，也人在三相分離器下0.5m處設(shè)泥管，以除污泥床上面部分的剩余絮狀體污泥，而不會把顆粒污泥走。UASB反應(yīng)器污泥系統(tǒng)必須同時考慮上、中、下不同位置設(shè)泥設(shè)備，應(yīng)根據(jù)中的具體情況考慮實(shí)際泥的要求而確定在什么位置泥。

2、 厭氧處理技術(shù)發(fā)展歷史

3、 三代厭氧反應(yīng)器的演變

 4、三種厭氧反應(yīng)器比較

(1) UASB反應(yīng)器

UASB反應(yīng)器是二代厭氧反應(yīng)器，它的優(yōu)缺點(diǎn)如下：

缺點(diǎn)：

內(nèi)部泥水混合較差不利于微生物和機(jī)物之間的傳質(zhì)

當(dāng)液相和相上升流速較高時會出現(xiàn)污泥流失，導(dǎo)致不穩(wěn)定

水力負(fù)荷和反應(yīng)器機(jī)負(fù)荷法進(jìn)一步提高

(2) EGSB反應(yīng)器

EGSB反應(yīng)器相當(dāng)于改進(jìn)型UASB反應(yīng)器，屬于三代厭氧反應(yīng)器，它的優(yōu)缺點(diǎn)如下：

優(yōu)點(diǎn)：

提高反應(yīng)器內(nèi)的液體上升流速,

顆粒污泥床層充分膨脹

污水與微生物之間充分接觸,加強(qiáng)傳質(zhì)效果

避免反應(yīng)器內(nèi)死角和短流的產(chǎn)生

占地面積較UASB小

缺點(diǎn)：

反應(yīng)器較高

采用外循環(huán)，動力消耗大

(3) IC反應(yīng)器

IC反應(yīng)器屬于三代厭氧反應(yīng)器，它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)相當(dāng)于兩個UASB疊加。

新樂市IC厭氧反應(yīng)器設(shè)備基本組成

優(yōu)點(diǎn)：

內(nèi)循環(huán)結(jié)構(gòu),利用沼膨脹做功,須外加能源,實(shí)現(xiàn)內(nèi)循環(huán)污泥回流

實(shí)現(xiàn)了“高負(fù)荷與污泥流失相分離”

引入分級處理,并賦予其新的功能

抗沖擊負(fù)荷

基建投資省，占地面積少，

缺點(diǎn)：

進(jìn)水需預(yù)處理

結(jié)構(gòu)復(fù)雜,維護(hù)困難

出水需后處理

3、精處理部分：在這一區(qū)域內(nèi)，由于低的污泥負(fù)荷率，對長的水力停留時間和推流的流態(tài)性，產(chǎn)生了效的后處理。另外由于沼產(chǎn)生的擾動在精處理部分較低，使得生物可降解COD幾乎部去除。雖然與UASB反應(yīng)器條件相比，反應(yīng)器的負(fù)荷率較高，但因內(nèi)部循環(huán)流體不經(jīng)過這一區(qū)域，因此在精處理區(qū)的上升流速也較低，這兩點(diǎn)為固體停留提供了條件。

4、回流系統(tǒng)：內(nèi)部的回流是利用提原理，因?yàn)樵谏喜亢拖聦拥氖议g存在著壓力差?；亓鞯谋壤怯僧a(chǎn)其量所決定的。

大部分機(jī)物（BOD和COD）是在IC反應(yīng)器下部的顆粒污泥膨脹床內(nèi)降解為生物沼的（甲烷），沼經(jīng)由*部分分離器收集，通過體升力攜帶水和污泥進(jìn)入體上升管，至位于IE反應(yīng)器部的液分離罐進(jìn)行液分離，水與污泥經(jīng)過循環(huán)下降管流向反應(yīng)器底部，形成內(nèi)循環(huán)流。*級分離的出流在二級（上部）處理區(qū)得到后續(xù)處理，在此，大部分剩余的可降解的機(jī)物（COD和BOD）得到進(jìn)一步降解，所產(chǎn)生的沼被二級分離器收集，出水通過溢流堰流出反應(yīng)器。

內(nèi)循環(huán)是基于體上升原理，通過含體的“上升管”和“下降管”介質(zhì)密度的差別產(chǎn)生的，在此不需水泵實(shí)現(xiàn)這一內(nèi)循環(huán)，內(nèi)循環(huán)量（速度）通過上升管內(nèi)沼的含量，即進(jìn)水中COD濃度的變化實(shí)現(xiàn)自我調(diào)節(jié)。該內(nèi)循環(huán)功能使IE反應(yīng)器具較靈活的點(diǎn)，比如：當(dāng)進(jìn)水COD負(fù)荷增高時，沼產(chǎn)量增大，內(nèi)循環(huán)管內(nèi)體上升力增大，經(jīng)由下降管至下部的循環(huán)水進(jìn)一步稀釋了COD的濃度。反之，當(dāng)進(jìn)水COD負(fù)荷較小時，較少的沼產(chǎn)量產(chǎn)生較小的體上升力，使得較小的循環(huán)水流至反應(yīng)器底部稀釋進(jìn)水COD濃度。由此可見，內(nèi)循環(huán)點(diǎn)可以在進(jìn)水COD負(fù)荷波動的情況下，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的COD負(fù)荷自動調(diào)節(jié)。

2、IC反應(yīng)器優(yōu)缺點(diǎn)

IC反應(yīng)器存在的缺點(diǎn)為：   經(jīng)污泥分析表明，IC反應(yīng)器比UASB反應(yīng)器內(nèi)含的細(xì)微顆粒污泥（形成大顆粒污泥的前體）濃，加上水力停留時間相對短，高徑比大，所以IC反應(yīng)器的出水中含更多的細(xì)微顆粒污泥，這使后續(xù)沉淀處理設(shè)備成為必要。

IC反應(yīng)器的構(gòu)造及其工作原理決定了其在控制厭氧處理影響因素方面比其它反應(yīng)器更具優(yōu)點(diǎn)。

（1）容積負(fù)荷高：IC反應(yīng)器內(nèi)污泥濃，微生物量大，且存在內(nèi)循環(huán)，傳質(zhì)效果好，進(jìn)水機(jī)負(fù)荷可過普通厭氧反應(yīng)器的3倍以上。
（2）節(jié)省投資和占地面積：IC反應(yīng)器容積負(fù)荷率高出普通UASB反應(yīng)器3倍左右，其體積相當(dāng)于普通反應(yīng)器的1/4~1/3左右，大大降低了反應(yīng)器的基建投資[5]。而且IC反應(yīng)器高徑比很大（一般為4~8），所以占地面積別省，非常適合用地緊張的工礦企業(yè)。
（3）抗沖擊負(fù)荷：處理低濃度廢水（COD=2000~3000mg/L）時，反應(yīng)器內(nèi)循環(huán)流量可達(dá)進(jìn)水量的2~3倍；處理高濃度廢水（COD=10000~15000mg/L）時，內(nèi)循環(huán)流量可達(dá)進(jìn)水量的10~20倍[5]。大量的循環(huán)水和進(jìn)水充分混合，使原水中的害物質(zhì)得到充分稀釋，大大降低了毒物對厭氧消化過程的影響。
IC反應(yīng)器，即內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器，由布水系統(tǒng)、上下兩層三項(xiàng)分離器以及部的脫罐構(gòu)成。與UASB反應(yīng)器相比，在相同處理速率的條件下，IC反應(yīng)器具更高的進(jìn)水容積負(fù)荷和污泥負(fù)荷率。IC反應(yīng)器的平均上升流速度可達(dá)到處理同類廢水UASB反應(yīng)器的16-20倍左右。

IC厭氧反應(yīng)器的點(diǎn)：

 （1）容積負(fù)荷率高，水力停留時間短

 IC反應(yīng)器生物量大（可達(dá)到60g/L），污泥齡長。別是由于存在著內(nèi)、外循環(huán)，傳質(zhì)效果好。處理高濃度機(jī)廢水，進(jìn)水容積負(fù)荷率可達(dá)15～25kgCOD/m3/d。

（2）抗沖擊負(fù)荷強(qiáng)

 在IC反應(yīng)器中，當(dāng)COD負(fù)荷增加時，沼的產(chǎn)生量隨之增加，由此內(nèi)循環(huán)的提增大。處理高濃度廢水時，循環(huán)流量可達(dá)進(jìn)水流量的10～20倍。廢水中高濃度和害物質(zhì)得到充分稀釋，大大降低害程度，從而提高了反應(yīng)器的耐沖擊負(fù)荷能力；當(dāng)COD負(fù)荷較低時，沼產(chǎn)量也低，從而形成較低的內(nèi)循環(huán)流。因此，內(nèi)循環(huán)實(shí)際為反應(yīng)器起到了自動平衡COD沖擊負(fù)荷的。

 （3）避免了固形物沉積

 一些廢水中含大量的懸浮物質(zhì)，會在UASB等流速較慢的反應(yīng)器內(nèi)容生累積，將厭氧污泥逐漸置換，*終使厭氧反應(yīng)器的效果惡化乃至失效。而在IC反應(yīng)器中，高的液體和體上升流速，將懸浮物沖擊出反應(yīng)器。

 （4）基建投資省和

 由于IC反應(yīng)器的容積負(fù)荷率比普通的UASB反應(yīng)器要高3～4倍以上，則IC反應(yīng)器的體積為普通UASB反應(yīng)器的1/4～1/3左右。而且很大的高徑比，所以，占地面積別省，非常使用于占地面積緊張的礦企業(yè)采用。并且，可降低反應(yīng)器的基建投資。

 （5）依靠沼提升實(shí)現(xiàn)自身的內(nèi)循環(huán)，減少能耗

 厭氧流化床載體的膨脹和流化，是通過出水回流出水泵加壓實(shí)現(xiàn)。依次必須消耗一部分動力。而IC反應(yīng)器正常時是以自身產(chǎn)生的沼作為提升的動力，實(shí)現(xiàn)混合液內(nèi)循環(huán)，不必開水泵實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制循環(huán)，從而減少能耗。

 （6）減少藥劑投量，降低

 內(nèi)外循環(huán)的液體量相當(dāng)于*級厭氧出水的回流，對pH起緩沖，使反應(yīng)器內(nèi)的pH保持穩(wěn)定?？蓽p少進(jìn)水的投堿量，從而節(jié)約藥劑用量，而減少。

 （7）出水的

 因?yàn)?，IC反應(yīng)器相當(dāng)上、下兩個UASB反應(yīng)器串聯(lián)，下面一個UASB反應(yīng)器具很高的機(jī)負(fù)荷率，起“粗”處理，上面一個UASB反應(yīng)器的負(fù)荷較低，起“精”處理。一般說，多級處理工藝比單級處理的，。

 (8)IC可以在較高溫度下，非常適合于廢水溫度較高的情況，可節(jié)省污水蒸汽加熱的。

  始終秉承誠信、創(chuàng)新、強(qiáng)效、務(wù)實(shí)的精神，從客戶的角度出發(fā)，以勤勉的工作態(tài)度，為客戶提供污水治理領(lǐng)域的技術(shù)、的和zui完善的解決方案