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朝陽市UASB厭氧反應器參數

下面再簡單科普下厭氧的工藝如何簡單識記：

A、厭氧接觸：消化池+厭氧沉淀池+厭氧污泥回流系統(tǒng)，這個與好氧工藝中的接觸氧化沒關系，莫聯(lián)想到填料上。

B、UASB：上流式厭氧污泥床反應器，污水從下而上穿過污泥床體，但是很多UASB的布水器是位于池的，也不是UASB就沒回流。

C、UBF：就是UASB+AF，形象點說UASB上面再加上填料層。

D、EGSB：UASB拉高，做上回流，上流速度比UASB高很多，要力圖控制污泥顆粒化。

E、IC：甭管沒外回流（水泵回流），內回流就行。

F、ABR：上下折流板。

關厭氧產甲烷去除水中機物的原理在這里也多說幾句。

先是“厭氧產甲烷”，厭氧過程，如果我們不談釋放磷，常見的是水中機物厭氧發(fā)酵的過程。機物好氧發(fā)酵的過程，大家都清楚是一個氧化還原反應，進入水中的氧作為氧化劑，氧化水中的機污染物變成CO2和H2O，使得（還原性的）COD得以氧化去除。所以很多人理所應當的認為，厭氧是個還原反應嘍。

這就必要讓抱該觀點的朋友先回憶一下初中化學，氧化反應和還原反應，可以剝離開嗎？

顯然是不能的，厭氧也是，在進行到產甲烷之前的厭氧發(fā)酵過程，基本上是機物自身相互的氧化和還原（這話說得并不嚴謹，但是方便理解），也就是說機物本身是還原性的，它反應之后變成一部分還原性更強，一部分還原性相對弱一些的兩種機物，而這總體上相抵消。所以如果厭氧發(fā)酵未到產甲烷地步，COD變化可以忽略不計（這就是水解酸化COD去除率低下的原因）。

當這個過程進行的非常*時，產物逐漸轉化為CO2和CH4，主要體現還原性也就是導致水中COD的甲烷因為溶解度低，脫離水相，這是產甲烷過程去除機物COD的原因。

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關于水解酸化

水解酸化的是改善生化性，為下一個生化處理單元，其評價指標酸化度、pH、B/C、COD去除率等，其中COD去除率是里面可靠性差的。

對于在上一環(huán)節(jié)說到的“水解酸化COD去除率低下”，水友可能要反駁說“我的水解酸化去除率不低下呢”；對此，澄清下這一水解酸化去除率是從哪里來的。

1）水解酸化純粹的控制到產甲烷之前，是不可能的，也就是說，或多或少總一點甲烷產生；而且厭氧過程產生一點氫也很正常，聽說過產氫產乙酸過程吧。所以，水解酸化池表面浮起的一個個泡泡，也許就是你想找的原因之一。

2）細菌不管樣的，總繁殖下一代的職責，水解酸化菌群也是，它們或多或少的總要利用機物合成點細胞物質。

3）進水SS如果量很大，會被水解酸化污泥吸附相當量的一部分，這個對COD的影響不可忽略，時甚至十分巨大。

UASB厭氧反應器是怎樣泥的?

先，我們來看一下UASB是如何的:污水自下而上通過UASB。反應器底部一個高濃度、高活性的污泥床，污水中的大部分機污染物在此間經過水解、發(fā)酵、產酸產步驟，復雜的機污染物被厭氧微生物轉化為多種多樣的中間產物并終轉化為沼(jiawan和二氧化碳等)。 UASB 負荷能力很大，適用于高、中濃度機廢水的處理。良好的UASB很高的機污染物去除率。

  由于厭氧消化過程微生物的不斷增長，或進水不可降解懸浮固體的積累，隨著反應器內污泥濃度的增加，出水水質會得到改善，但污泥過一定高度，污泥將隨出水一起沖出反應器。因此，當反應器內的污泥達到某一預定大高度智慧需要泥。一般污泥放應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，它應是出低活性的污泥并將的高活性的污泥保留在反應器中。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，剩余污泥應該從污泥床的上部出。在反應器底部的“濃”污泥可能由于積累顆粒和小砂?；钚宰兊停@時建議偶爾從反應器的底部泥，這樣可以避免或減少在反應器內積累的砂粒。 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需要設置污泥液面監(jiān)測儀，可根據污泥面高度確定泥時間。 ④剩余污泥泥點以設在污泥區(qū)中上部為宜。 ⑤對于矩形池泥應沿池縱向多點泥。 ⑥由于反應器底部可能會積累顆粒物質和小砂粒，應考慮下部泥的可能性，這樣可以避免或減少在反應器內部積累的砂粒。 ⑦對一管多孔式水管，可以考慮進水管兼作泥或放空管。

一般認為去剩余污泥的位置是反應器的½高度處。但是大部設計者把泥設備安裝在靠近反應器的底部，也人在三相分離器下0.5m處設泥管，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反應器污泥系統(tǒng)必須同時考慮上、中、下不同位置設泥設備，應根據中的具體情況考慮實際泥的要求而確定在什么位置泥。

UASB反應器對各類廢水很大的適應性：

UASB反應器不僅可以出來高濃度機廢水，如酒精、糖蜜、檸檬酸等廢水，也可以出來中等濃度機廢水，如啤酒、屠宰、軟飲料等廢水，并且可以出來低濃度機廢水，如生活污水、城市污水等。UASB反應器可在高溫(55攝氏度)和中溫(35攝氏度左右)下，并可在低溫(20攝氏度左右)下穩(wěn)定。除了含毒害物質的機廢水外，UASB反應器幾乎可適應不同行業(yè)出的各類機廢水。

能耗低，產泥量少：

由于UASB反應器不需要供氧，不需要攪拌，不需要加溫，在實現強效能的同時，達到了低能耗，并可提供大量的生物能沼，因此，UASB反應器是一種產能型的廢水處理設備。由于SRT很長，不僅產生的污泥時穩(wěn)定的，而且產泥量很少，從而降低了污泥處理。

不能去除廢水中的氮和磷：

UASB反應器與其他厭氧處理設備一樣，其不足之處是不能去除廢水中的氮和磷。這是由厭氧生化反應的本質決定的。在處理高、中等濃度廢水時，采用厭氧-好氧串聯(lián)工藝，即用UASB反應器去除廢水中大部分含碳機物作為預處理，而采用好氧處理設備去除殘余的含碳機物和氮、磷等物質，這是廢水處理工藝，具很大的意義，并可以大大節(jié)省基建投資，降低。因而，著很好的效益和環(huán)境效益。

朝陽市UASB厭氧反應器參數

在厭氧發(fā)酵過程中微生物起什么

主要其中的發(fā)酵細菌（產酸細菌）、產氫產乙酸菌、產甲烷菌等。 

1、發(fā)酵細菌（產酸細菌）：

發(fā)酵產酸細菌的主要功能兩種：①  水解——在胞外酶的下，將不溶性機物水解成可溶性機物；②  酸化——將可溶性大分子機物轉化為脂肪酸、醇類等；主要的發(fā)酵產酸細菌：梭菌屬、擬桿菌屬、丁酸弧菌屬、雙岐桿菌屬等；水解過程較緩慢，并受多種因素影響（pH、SRT、機物種類等），時回成為厭氧反應的限速步驟；產酸反應的速率較快；大多數是厭氧菌，也大量是兼性厭氧菌；可以按功能來分：纖維素分解菌、半纖維素分解菌、淀粉分解菌、蛋白質分解菌、脂肪分解菌等。 

2、產氫產乙酸菌：

產氫產乙酸細菌的主要功能是將各種高級脂肪酸和醇類氧化分解為乙酸和H2；為產甲烷細菌提供合適的基質，在厭氧系統(tǒng)中常常與產甲烷細菌處于共生互營關系。

主要的產氫產乙酸反應：

注意：上述反應只在乙酸濃度很低、系統(tǒng)中氫分壓也很低時才能順利進行，因此產氫產乙酸反應的順利進行，常常需要后續(xù)產甲烷反應能及時將其主要的兩種產物乙酸和H2消耗掉。 

主要的產氫產乙酸細菌多為：互營單胞菌屬、互營桿菌屬、梭菌屬、暗桿菌屬等；多數是嚴格厭氧菌或兼性厭氧菌。 

3、產甲烷菌

20世紀60年代Hungate開創(chuàng)了嚴格厭氧微生物培養(yǎng)技術之后，對產甲烷細菌的研究才得以進行；產甲烷細菌的主要功能是將產氫產乙酸菌的產物——乙酸和H2/CO2轉化為CH4和CO2，使厭氧消化過程得以順利進行；主要可分為兩大類：乙酸營養(yǎng)型和H2營養(yǎng)型產甲烷菌，或稱為嗜乙酸產甲烷細菌和嗜氫產甲烷細菌；一般來說，在自然界中乙酸營養(yǎng)型產甲烷菌的種類較少，只Methanosarcina（產甲烷八疊球菌）和Methanothrix（產甲烷絲狀菌），但這兩種產甲烷細菌在厭氧反應器中居多，別是后者，因為在厭氧反應器中乙酸是主要的產甲烷基質，一般來說70%左右的甲烷是來自乙酸的氧化分解。

1．厭氧生物處理設施管理應該注意的問題

(1) 當被處理污水濃度較高（CODCr值大于5000mg/L）時，必須采取回流的方式，回流比根據具體情況確定，效的回流，不僅可以降低進水濃度，還可以增大進水量，處理設施內的水流分布均勻，避免出現短流現象?；亓鬟€可以防止進水濃度和厭氧反應器內pH值的劇烈波動，使厭氧反應平穩(wěn)進行，也就是說可以減少厭氧反應對堿度的需求量，降低。厭氧反應是產能過程，出水溫于進水．因此冬季溫低時，反應器內的溫度恒定，盡可能使厭氧微生在其適宜溫度下活動。

(2)-般的工業(yè)廢水溫度難以達到35℃，需要加熱（尤其在冬季）。因此，為節(jié)約加溫所需能量，一方面要注意保溫（包括采取加大回流量等措施），盡可能防止反應器熱量散失，另一方而要充分發(fā)揮反應器內污泥濃度較大的點，盡可能提高反應器內污泥濃度，減弱溫度對厭氧反應的影響。

(3)沼要及時效地出。厭氧消化過程必定伴隨著沼的產生，沼對污泥可以起到攪拌和，促進污水與污泥的混合接觸，這是其利的一面。同時，沼的存在也會起到類似浮渣的，沼向上溢出時將部分污泥帶到液面．導致浮渣的產生和出水中懸浮物含量增加及水質變差。因此，要設置體擋板和集罩，將沼從厭氧消化裝置內引出，在出水堰附近留足夠的沉淀區(qū)，以出水水質。

(4)污泥負荷要適當。為保持厭氧消化過程三個階段的平衡，使揮發(fā)性脂肪酸等中間產物的生成與消耗平衡，防止酸積累導致pH值下降，進水機負荷不宜過高，一般不0.5kgCODcr/(kgMLSS·d)。可以通過提高反應器內污泥濃度，在保持相對較低的污泥負荷條件下，獲得較高的容積負荷。一般來說，厭氧消化裝置的容積負荷都在5kg CODcr/(m3·d)以上，甚至高達50kg CODcr/( m3·d)。

(5)當被處理污水懸浮物濃度較大（一般指1000mg/L以上）時，就應當對污水進行沉淀、過濾、或浮選等適當的預處理，以降低進水的懸浮物含量，防止填料層堵塞。一般AF的進水懸浮物不過200mg/L，但如果懸浮物可以生物降解而且均勻分散在污水中，則懸浮物對AF幾乎不產生不利影響。

(6)要充分創(chuàng)造厭氧環(huán)境。氧是厭氧微生物正?；顒拥那疤幔淄榫鷦t必須在的厭氧環(huán)境下才能強效率發(fā)揮。在污水提升進入厭氧消化裝置、出水回流等環(huán)節(jié)都要盡可能避免與空的接觸，盡可能減少與空接觸的機會。如水流過程中盡量不要出現跌水、攪動等現象，調節(jié)池、回流池等要加蓋封閉，污水提升不要使用提泵。厭氧反應構筑物經過密試驗，確保嚴密滲漏。

3．厭氧生物反應器的

(1)氧化還原電位：利用測定氧化還原電位的方法判定厭氧反應器內的多個氧化還原組分系統(tǒng)是否平衡狀態(tài)，雖然這種方法可靠性較差，但由于氧化還原電位測定簡單，和其他監(jiān)測指標結合起來，一定的指導意義。

(2)丙酸鹽和乙酸鹽濃度比：如果厭氧反應器機負荷過正常范圍，在其他參數發(fā)生變化之前，丙酸鹽和乙酸鹽濃度之比會立即升高。因此可以將丙酸鹽和乙酸鹽濃度之比作為厭氧反應器負荷引起異常的靈敏而可靠的指標。

(3)揮發(fā)性酸VFA:揮發(fā)性酸的異常升高是厭氧反應器中產甲烷菌代謝受到抑制的較效指標。

(4)：是降解芳香組氨基酸和木質素等大分子機物產生的中間產物，當處理含這類污染物的污水時，厭氧處理出水中含量是比揮發(fā)性酸更為敏感的反映厭氧反應器狀態(tài)的指標。

(5)甲硫醇：甲硫醇味獨，即使含很低，人們也能憑嗅覺感覺出來。甲硫醇含量突然增加（味突然出現或加大）往往表明進水中氯代烴類毒物質含量突然增加。

(6)一氧化碳CO: CO的產生與甲烷的產生密切相關，CO難溶于水，可以實現在線監(jiān)測。相中CO的含量和液相中乙酸鹽的濃度良好的相關性，CO的含量變化與重金屬和由機毒性所引起的抑制也關系。

UASB厭氧反應器是怎樣泥的?

先，我們來看一下UASB是如何的:污水自下而上通過UASB。反應器底部一個高濃度、高活性的污泥床，污水中的大部分機污染物在此間經過水解、發(fā)酵、產酸產步驟，復雜的機污染物被厭氧微生物轉化為多種多樣的中間產物并終轉化為沼(jiawan和二氧化碳等)。 UASB 負荷能力很大，適用于高、中濃度機廢水的處理。良好的UASB很高的機污染物去除率。

  由于厭氧消化過程微生物的不斷增長，或進水不可降解懸浮固體的積累，隨著反應器內污泥濃度的增加，出水水質會得到改善，但污泥過一定高度，污泥將隨出水一起沖出反應器。因此，當反應器內的污泥達到某一預定大高度智慧需要泥。一般污泥放應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，它應是出低活性的污泥并將的高活性的污泥保留在反應器中。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，剩余污泥應該從污泥床的上部出。在反應器底部的“濃”污泥可能由于積累顆粒和小砂?；钚宰兊停@時建議偶爾從反應器的底部泥，這樣可以避免或減少在反應器內積累的砂粒。 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需要設置污泥液面監(jiān)測儀，可根據污泥面高度確定泥時間。 ④剩余污泥泥點以設在污泥區(qū)中上部為宜。 ⑤對于矩形池泥應沿池縱向多點泥。 ⑥由于反應器底部可能會積累顆粒物質和小砂粒，應考慮下部泥的可能性，這樣可以避免或減少在反應器內部積累的砂粒。 ⑦對一管多孔式水管，可以考慮進水管兼作泥或放空管。

一般認為去剩余污泥的位置是反應器的½高度處。但是大部設計者把泥設備安裝在靠近反應器的底部，也人在三相分離器下0.5m處設泥管，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反應器污泥系統(tǒng)必須同時考慮上、中、下不同位置設泥設備，應根據中的具體情況考慮實際泥的要求而確定在什么位置泥。

實現了污泥泥齡(SRT)與水力停留時間(HRT)的分離：

由于在反應器內能維持很高的生物量，污泥泥齡很長，廢水在反應器內的HRT較短，時SRT大于HRT，因而反應器具很高的容積負荷率和很好的性，這是現代厭氧反應器與傳統(tǒng)厭氧反應器的zui大區(qū)別。

UASB反應器對各類廢水很大的適應性：

UASB反應器不僅可以出來高濃度機廢水，如酒精、糖蜜、檸檬酸等廢水，也可以出來中等濃度機廢水，如啤酒、屠宰、軟飲料等廢水，并且可以出來低濃度機廢水，如生活污水、城市污水等。UASB反應器可在高溫(55攝氏度)和中溫(35攝氏度左右)下，并可在低溫(20攝氏度左右)下穩(wěn)定。除了含毒害物質的機廢水外，UASB反應器幾乎可適應不同行業(yè)出的各類機廢水。

能耗低，產泥量少：

由于UASB反應器不需要供氧，不需要攪拌，不需要加溫，在實現強效能的同時，達到了低能耗，并可提供大量的生物能沼，因此，UASB反應器是一種產能型的廢水處理設備。由于SRT很長，不僅產生的污泥時穩(wěn)定的，而且產泥量很少，從而降低了污泥含量

*時間了解技術、裝備、

1、UASB厭氧反應器的原理

升流式厭氧污泥床(UASB)反應器是由Lettinga在七十年代開發(fā)的。廢水被盡可能均勻的引入到UASB厭氧反應器的底部，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)生在廢水與污泥顆粒的接觸過程，反應產生的沼引起了內部的循環(huán)。附著和沒附著在污泥上的沼向反應器部上升，碰擊到三相分離器體發(fā)射板，引起附著泡的污泥絮體脫。泡釋放后污泥顆粒將沉淀到污泥床的表面，體被收集到反應器部的三相分離器的集室。一些污泥顆粒會經過分離器縫隙進入沉淀區(qū)。UASB厭氧反應器包括以下幾個部分:進水和配水系統(tǒng)、反應器的池體和三相分離器。

在UASB厭氧反應器中重要的設備是三相分離器，這一設備安裝在反應器的部并將反應器分為下部的反應區(qū)和上部的沉淀區(qū)。

2、UASB厭氧反應器的選型

UASB厭氧反應器的材料，可采用碳鋼、Lipp(或拼裝結構)和混凝土結構。對鋼制結構的反應器需進行保溫處理，鋼池可考慮采用現場4~8mm厚阻燃型聚苯乙烯泡沫板及彩色防護板保溫和裝飾，碳鋼的材料采用環(huán)氧樹脂加玻璃布三層做法?；炷脸夭豢紤]保溫問題。附屬設備如三相分離器、配水系統(tǒng)、走道、扶手、樓梯暫等不考慮。對以上三種結構型式進行了技術比較。

當建立兩個或兩個以上反應器時，矩形反應器可以采用共用壁。當建造多個矩形反應器時其*性。對于大型UASB厭氧反應器建造多個池子的系統(tǒng)是益的，這可以增加處理系統(tǒng)的適應能力。如果多個反應池的系統(tǒng)，則可能關閉一個進行維護和修理，而其他單元的反應器繼續(xù)。

通過綜合比較，鋼結構和混凝土的投資相差不大，從整體比較來看，拼裝結構或Lipp罐從投資上和年經常上均較低。且且具，施工周期短的優(yōu)點。但混凝土使用壽命遠遠高于碳鋼結構池體，且需考慮保溫問題。目前，我的UASB厭氧反應器大多以鋼筋混凝土為材料。

3、UASB厭氧反應器的點

UASB內厭氧污泥濃，平均污泥濃度為20-40gMLVSS/L;

機負荷高，水力停留時間短，例如采用中溫發(fā)酵時，容積負荷一般為5-10kgCOD/(m3.d)左右;

混合攪拌設備，靠發(fā)酵過程中產生的沼的上升運動，使污泥床上部的污泥處于懸浮狀態(tài)，對下部的污泥層也一定程度的攪動;

污泥床不設載體，節(jié)省造價及避免因填料發(fā)生堵塞問題;

UASB內設三相分離器，通常不設強效澄清池，被沉淀區(qū)分離出來的污泥重新回到污泥床反應區(qū)內，通?？梢圆辉O污泥回流設備，動力較小。

利用機物厭氧分解過程中酸性發(fā)酵階段的點，將某些大分子的難降解機物轉化為易微生物降解的小分子機物，將大部分不溶性機物降解為溶解性物質，為后續(xù)好氧處理創(chuàng)造條件。

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