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UASB厭氧反應器

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UASB厭氧反應器

名稱(chēng):UASB厭氧反應器

詳細信息:

UASB厭氧反應器集生物反應器與沉淀池于一體,是一種結構緊湊的厭氧反應器,主要組成部分包括:進(jìn)水配水系統、反應區、三相分離器、出水系統、氣室、浮渣收集系統、排泥系統等。 

一、進(jìn)水配水系統 進(jìn)水配水系統設在反應器的底部,其功能主要有兩個(gè)方面: ①將廢水均勻地分配到整 個(gè)反應器的底部; ②具有一定的水力攪拌作用,一個(gè)有效的進(jìn)水配水系統是保證UASB反應器髙效運行的關(guān)鍵之一。 

二、反應區 反應區是UASB反應器中生化反應發(fā)生的主要場(chǎng)所,又分為污泥床和污泥懸浮區,其中的污泥床區主要集中了大部分高活性的顆粒污泥,是有機物的主要降解場(chǎng)所;而污泥懸 浮區則是絮狀污泥集中的區域。 ①污泥床位于整個(gè)UASB反應器的底部;污泥床內具有很高的污泥生物量,其污泥濃度(MLSS)一般為40?80 g/L。污泥床中的污泥活性生物量(或細菌)占70%?80%以上的顆粒污泥組成,正常運行的UASB中的顆粒污泥的粒徑一般在0.5?5.0mm之間,具有優(yōu)良的沉降性能,其沉降速度一般為1.2?1.4cm/s,其典型的污泥容積指數(SVI)為10?20mL/g;顆粒污泥中的生物相組成比較復雜,主要是桿菌、球菌和絲狀菌等。污泥床的容積一般占整個(gè)UASB反應器容積的30%左右,但它對UASB反應器的整體處理效率起著(zhù)極為重要的作用,對反應器中有機物的降解量占到整個(gè)反應器全部降解量的70%?90%。 ②污泥懸浮層位于污泥床的上部,它占整個(gè)UASB反應器容積的70%左右;其中的污泥濃度要低于污泥床。通常為15?30g/L,由髙度絮凝的污泥組成,一般為非顆粒狀污泥,其沉降速度要明顯小于顆粒污泥的沉降速度,污泥容積指數一般在30?40ml/g之間,靠來(lái)自污泥床中上升的氣泡使此層污泥得到良好的混合。污泥懸浮層中絮凝污泥的濃度呈自上而上逐漸減小的分布狀態(tài),這一層污泥擔負著(zhù)整個(gè)UASB反應器有機物降解tt的10%?30%。 ③沉淀區位于UASB反應器的頂部,其作用是使由于水流的夾帶作用而隨上升水流進(jìn)入出水區的固體顆粒(主要是污泥懸浮層中的絮凝性污泥)在沉淀區沉淀下來(lái),并沿沉淀區底部的斜壁滑下而重新回到反應區內(包括污泥床和污泥懸浮層),以保證反應器中污泥不致流失而同時(shí)保證污泥床中污泥的濃度。沉淀區的另一個(gè)作用是可以通過(guò)合理調整沉淀區的水位高度來(lái)保證整個(gè)反應器集氣室的有效空間髙度而防止集氣空間的破壞。 

三、三相分離器 三相分離器是UASB反應器中的重要設備,一般設置在沉淀區的下部,但有時(shí)也可將其沒(méi)在反應器的頂部,由沉淀區、回流縫和氣室組成。三相分離器的主要作用是將氣體(反應過(guò)程中產(chǎn)生的沼氣)、固體(反應器中的污泥)和液體(被處理的廢水)等三相加以分離。 為保證UASB正常工作,除需培養高沉降性、高活性的顆粒污泥外,三相分離器分離效果的好壞也是決定UASB成功的關(guān)鍵。其功能是將沼氣引人集氣室,將處理出水引入出水區,將固體顆粒導入反應區。由于厭氧工藝生物體的增殖速度慢,加上厭氧反應產(chǎn)生大量氣體,如果三相分離器分離效果不佳,將導致大M污泥隨出水帶走,使反應器內污泥濃度降低,導致整個(gè)UASB反應器崩潰。具有三相分離器也是UASB反應器污水厭氧處理工藝的主要特點(diǎn)之一,它相當于傳統污水處理工藝中的二次沉淀池,并同時(shí)具有污泥回流的功能。因而三相分離器的合理設計是保證設備正常運行的一個(gè)重要內容。 

四、出水系統 出水系統的主要作用是將經(jīng)過(guò)沉淀區后的出水均勻收集,并排出反應器。 

五、集氣室 集氣室也稱(chēng)集氣罩,是三相分離器的組成部分,其主要作用是收集厭氧反應產(chǎn)生的沼氣。 

六、浮渣收集系統 浮渣收集系統的主要功能是清除沉淀區液面和氣室液面的浮渣。 

七、排泥系統 排泥系統的主要功能是均勻地排除反應器內的剩余污泥。

八、UASB反應器特點(diǎn):

1、反應器內形成沉降良好的顆粒污泥,可達40~60kg/m3,因而處理負荷高,基建投資省。 

2、由產(chǎn)氣和進(jìn)水的均勻分布形成良好的自然攪拌作用。 

3、設計合理的三相分離器,使沉淀性能良好的污泥保留在反應器內。反應器內不設填料,節省投資,可充分利用容積。

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