簡(jiǎn)介
內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器,負(fù)荷能力很大,適用于高濃度機(jī)廢水的處理。良好的UASB很高的機(jī)污染物去除率,不需要攪拌,能適應(yīng)較大幅度的負(fù)荷沖擊、溫度和pH變化。
內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器,由于分離器的斜壁沉淀區(qū)的過(guò)流面積在接近水面時(shí)增加,因此上升流速在接近放點(diǎn)降低。由于流速降低污泥絮體在沉淀區(qū)可以絮凝和沉淀。累積在三相分離器上的污泥絮體在一定程度上將過(guò)其保持在斜壁上的摩擦力,其將滑回反應(yīng)區(qū),這部分污泥又將與進(jìn)水機(jī)物發(fā)生反應(yīng)
,反應(yīng)器廢水被盡可能均勻的引入反應(yīng)器的底部,污水向上通過(guò)包含顆粒污泥或絮狀污泥的污泥床。厭氧反應(yīng)發(fā)生在廢水和污泥顆粒接觸的過(guò)程。在厭氧狀態(tài)下產(chǎn)生的沼(主要是甲烷和二氧化碳)引起了內(nèi)部的循環(huán),這對(duì)于顆粒污泥的形成和維持利。在污泥層形成的一些體附著在污泥顆粒上,附著和沒(méi)附著的體向反應(yīng)器部上升。上升到表面的污泥撞擊三相反應(yīng)器體發(fā)射器的底部,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,附著和沒(méi)附著的體被收集到反應(yīng)器部的三相分離器的集室。置于集室單元縫隙之下的擋板的為體發(fā)射器和防止沼泡進(jìn)入沉淀區(qū),否則將引起沉淀區(qū)的絮動(dòng),會(huì)阻礙顆粒沉淀。包含一些剩余固體和污泥顆粒的液體經(jīng)過(guò)分離器縫隙進(jìn)入沉淀區(qū)。
,上流式厭氧污泥床反應(yīng)器是一種處理污水的厭氧生物方法,又叫升流式厭氧污泥床,
污水自下而上通過(guò)反應(yīng)器底部一個(gè)高濃度、高活性的污泥床,污水中的大部分機(jī)污染物在此間經(jīng)過(guò)厭氧發(fā)酵降解為甲烷和二氧化碳。
因水流和泡的攪動(dòng),污泥床之上一個(gè)污泥懸浮層。
反應(yīng)器上部設(shè)三相分離器,用以分離消化、消化液和污泥顆粒。消化自反應(yīng)器部導(dǎo)出;污泥顆粒自動(dòng)滑落沉降至反應(yīng)器底部的污泥床;消化液從澄清區(qū)出水。
構(gòu)造上的點(diǎn)是集生物反應(yīng)與沉淀于一體,是一種的厭氧反應(yīng)器。反應(yīng)器主要由下列幾個(gè)部分組成。
進(jìn)水配水系統(tǒng)
構(gòu)造簡(jiǎn)單巧妙:
沉淀區(qū)設(shè)在反應(yīng)器的部,廢水由反應(yīng)器底部進(jìn)入,向上流過(guò)污泥床區(qū)與大量的厭氧細(xì)菌接觸,廢水中的機(jī)物被厭氧菌分解成沼(主要成分為CH4和CO2),廢水在升流的過(guò)程中夾帶著沼和厭氧菌固體物。沼在室區(qū)進(jìn)行固液分離,處理過(guò)的凈化水由反應(yīng)器部走,廢水完成了處理的過(guò)程。沉淀區(qū)的大部分污泥可返回污泥床區(qū),可使反應(yīng)器內(nèi)保持足夠的生物量。由此可知,整個(gè)上半時(shí)集生物反應(yīng)與沉淀于一體,反應(yīng)器內(nèi)不設(shè)機(jī)械攪拌,不裝填料,構(gòu)造較為簡(jiǎn)單,管理方便。
優(yōu)點(diǎn)
工藝簡(jiǎn)單,投資少,較低
設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,沒(méi)活動(dòng)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(jì)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(jí)配,ABR對(duì)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(duì)水力沖擊負(fù)荷還是對(duì)機(jī)沖擊負(fù)荷,均良好的適應(yīng)性。因此ABR法對(duì)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(lèi)似,是由細(xì)菌對(duì)基質(zhì)的限濃度引起,F/M值對(duì)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,在后一隔室內(nèi)F/M低,且產(chǎn)量小,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(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定。并且ABR法可根據(jù)水質(zhì)、水量的不同,通過(guò)改變擋板間距,調(diào)節(jié)HRT,甚至還可以進(jìn)行間歇操作,來(lái)滿(mǎn)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(duì)毒物質(zhì)適應(yīng)
由于隔板將反應(yīng)器各格分隔開(kāi),所以毒物質(zhì)對(duì)反應(yīng)器的影響主要集中在A(yíng)BR反應(yīng)器前部,對(duì)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(gè)反應(yīng)器系統(tǒng)的馴化并能在較短時(shí)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(guò)對(duì)折流板間距的設(shè)置(水流在上向流室上升流速相對(duì)較小)為污泥的沉降和截留創(chuàng)造了一個(gè)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(jiǎn)單,造價(jià)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(kāi)發(fā)價(jià)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(mǎn)意的處理效果。但對(duì)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(jì)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)。
工藝原理
反應(yīng)器的上部設(shè)置、固、液三相分離器,下部為污泥懸浮層區(qū)和污泥床區(qū),廢水由反應(yīng)器底部均勻泵入污泥床區(qū),與厭氧污泥充分接觸反應(yīng),機(jī)物被厭氧微生物分解成沼。液體、體與固體形成混合液流上升至三相分離器,使三者很好地分離,使80﹪以上的機(jī)物被轉(zhuǎn)化為沼,完成廢水處理過(guò)程。其優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在顆粒污泥的形成使反應(yīng)器內(nèi)的污泥濃度大幅度提高,水力停留時(shí)間因此大大縮短,從而提率。
由于分離器的斜壁沉淀區(qū)的過(guò)流面積在接近水面時(shí)增加,因此上升流速在接近放點(diǎn)降低。由于流速降低污泥絮體在沉淀區(qū)可以絮凝和沉淀。累積在三相分離器上的污泥絮體在一定程度上將過(guò)其保持在斜壁上的摩擦力,其將滑回反應(yīng)區(qū),這部分污泥又將與進(jìn)水機(jī)物發(fā)生反應(yīng)。
構(gòu)造
反應(yīng)器包括以下幾個(gè)部分:進(jìn)水和配水系統(tǒng)、反應(yīng)器的池體和三相分離器。
在反應(yīng)器中重要的設(shè)備是三相分離器,這一設(shè)備安裝在反應(yīng)器的部并將反應(yīng)器分為下部的反應(yīng)區(qū)和上部的沉淀區(qū)。為了在沉淀器中取得對(duì)上升流中污泥絮體/顆粒的滿(mǎn)意的沉淀效果,三相分離器*個(gè)主要的就是盡可能效地分離從污泥床/層中產(chǎn)生的沼,別是在高負(fù)荷的情況下,在集室下面反射板的是防止沼通過(guò)集室之間的縫隙逸出到沉淀室,另外擋板還利于減少反應(yīng)室內(nèi)高產(chǎn)量所造成的液體絮動(dòng)。反應(yīng)器的設(shè)計(jì)應(yīng)該是只要污泥層沒(méi)膨脹到沉淀器,污泥顆粒或絮狀污泥就能滑回到反應(yīng)室(應(yīng)該認(rèn)識(shí)到時(shí)污泥層膨脹到沉淀器中不是一件壞事。相反,存在于沉淀器內(nèi)的膨脹的泥層將網(wǎng)捕分散的污泥顆粒/絮體,同時(shí)它還對(duì)可生物降解的溶解性COD起到一定的去除)。只一方面,存在一定可供污泥層膨脹的自由空間,以防止重的污泥在暫時(shí)性的機(jī)或水力負(fù)荷沖擊下流失是很重要的。水力和機(jī)(產(chǎn)率)負(fù)荷率兩者都會(huì)影響到污泥層以及污泥床的膨脹。UASB系統(tǒng)原理是在形成沉降性能良好的污泥凝絮體的基礎(chǔ)上,并結(jié)合在反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置污泥沉淀系統(tǒng)使、液、固三相得到分離。形成和保持沉淀性能良好的污泥(其可以是絮狀污泥或顆粒型污泥)是系統(tǒng)良好的根本點(diǎn)。
主要功能:
1.將進(jìn)入反應(yīng)器的原廢水均勻地分配到反應(yīng)器整個(gè)橫斷面,并均勻上升;
2.起到水力攪拌的。
這都是反應(yīng)器的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
反應(yīng)區(qū)
的主要部位,包括顆粒污泥區(qū)和懸浮污泥區(qū)。在反應(yīng)區(qū)內(nèi)存留大量厭氧污泥,具良好凝聚和沉淀性能的污泥在池底部形成顆粒污泥層。廢水從污泥床底部流入,與顆粒污泥混合接觸,污泥中的微生物分解機(jī)物,同時(shí)產(chǎn)生的微小沼泡不斷放出。微小泡上升過(guò)程中,不斷合并,逐漸形成較大的泡。在顆粒污泥層的上部,由于沼的攪動(dòng),形成一個(gè)污泥濃度較小的懸浮污泥層。
三相分離器
由沉淀區(qū)、回流縫和封組成,其功能是將體(沼)、固體(污泥)和液體(廢水)等三相進(jìn)行分離。沼進(jìn)入室,污泥在沉淀區(qū)進(jìn)行沉淀,并經(jīng)回流縫回流到反應(yīng)區(qū)。經(jīng)沉淀澄清后的廢水作為處理水出反應(yīng)器。
三相分離器的分離效果將直接影響反應(yīng)器的處理效果。
室
也稱(chēng)集罩,其功能是收集產(chǎn)生的沼,并將其導(dǎo)出室送往沼柜。
處理水出系統(tǒng)
功能是將沉淀區(qū)水面上的處理水,均勻地加以收集,并將其出反應(yīng)器。
此外,在反應(yīng)器內(nèi)根據(jù)需要還要設(shè)置泥系統(tǒng)和浮渣清除系統(tǒng)。
點(diǎn)
與其他類(lèi)型的厭氧反應(yīng)器相較下述優(yōu)點(diǎn):
1. 污泥床內(nèi)生物量多,折合濃度計(jì)算可達(dá)20~30g/L;
2. 容積負(fù)荷率高,在中溫發(fā)酵條件下,一般可達(dá)10kgCOD/(m³.d)左右,甚至能夠高達(dá)15~40kgCOD/(m³.d),廢水在反應(yīng)器內(nèi)的水力停留時(shí)間較短,因此所需池容大大縮小。
3. 設(shè)備簡(jiǎn)單,方便,勿需設(shè)沉淀池和污泥回流裝置,不需要充填填料,也不需在反應(yīng)區(qū)內(nèi)設(shè)機(jī)械攪拌裝置,造價(jià)相對(duì)較低,便于管理,且不存在堵塞問(wèn)題。
設(shè)計(jì)
主要內(nèi)容:①根據(jù)水質(zhì)點(diǎn)、水量大小、去除率等選定池型,確定主要尺寸;②設(shè)計(jì)進(jìn)水、配水和出水系統(tǒng);
③選定三相分離器的型式,沼回收設(shè)備。
應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定,條件試驗(yàn)時(shí)可參考經(jīng)驗(yàn)參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
質(zhì)量承諾:承諾所提供的所貨物是新的未使用過(guò)的,是采用的工藝和技術(shù)而成的,并且完符合規(guī)定的規(guī)格、性能質(zhì)量要求,我承諾合同設(shè)備經(jīng)過(guò)正確的安裝、調(diào)試、維修養(yǎng)護(hù)、操作在其使用壽命內(nèi)具滿(mǎn)意的性能。