隨著國(guó)家對(duì)環(huán)境要求越來(lái)越高水處理工藝也在不斷的創(chuàng)新升級(jí),UASB厭氧處理反應(yīng)器就是最近才研發(fā)出來(lái)的一種新型工藝,工藝介紹如下:

　　UASB反應(yīng)器的基本特征是不用吸附載體，就能形成沉降性能良好的粒狀污泥，保持反應(yīng)器內(nèi)高濃度的微生物，因而可以承受較高的COD負(fù)荷（可高達(dá)30~50kgCOD/（m3?d）以上），COD去除率可達(dá)90%以上。而好氧生物處理中，的好氧純生物流化床。深井曝氣等工藝COD負(fù)荷也只有10kgCOD/（m3?d）左右，COD去除率為70%~80%。與其他厭氧生物反應(yīng)器相比，UASB的特點(diǎn)如下。

　　（1） 構(gòu)造簡(jiǎn)單巧妙

　　沉淀區(qū)設(shè)在反應(yīng)器的頂部，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，廢水中的有機(jī)物被厭氧菌分解成沼氣（主要成分為CH4和CO2），廢水在升流的過(guò)程中夾帶著沼氣和厭氧菌固體物。沼氣在氣室區(qū)進(jìn)行固液分離，處理過(guò)的凈化水由反應(yīng)器頂部排走，廢水完成了處理的全過(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，運(yùn)行管理方便。

　　（2） 反應(yīng)器內(nèi)可培養(yǎng)出厭氧顆粒污泥

　　UASB反應(yīng)器在處理大多數(shù)有機(jī)廢水時(shí)，只要操作方法正確，一般均可在反應(yīng)器內(nèi)培養(yǎng)出厭氧顆粒污泥，厭氧顆粒污泥的特性是有很高的去除有機(jī)物活性，密度比絮體污泥大，具有良好的沉淀性能，時(shí)反應(yīng)器內(nèi)可維持很高的生物量。

　?。?） 實(shí)現(xiàn)了污泥泥齡（SRT）與水力停留時(shí)間（HRT）的分離

　　由于在反應(yīng)器內(nèi)能維持很高的生物量，污泥泥齡很長(zhǎng)，廢水在反應(yīng)器內(nèi)的HRT較短，時(shí)SRT大于HRT，因而反應(yīng)器具有很高的容積負(fù)荷率和很好的運(yùn)行穩(wěn)定性，這是現(xiàn)代厭氧反應(yīng)器與傳統(tǒng)厭氧反應(yīng)器的區(qū)別。

　　（4） UASB反應(yīng)器對(duì)各類(lèi)廢水有很大的適應(yīng)性

　　UASB反應(yīng)器不僅可以出來(lái)高濃度有機(jī)廢水，如酒精、糖蜜、檸檬酸等生產(chǎn)廢水，也可以出來(lái)中等濃度有機(jī)廢水，如啤酒、屠宰、軟飲料等生產(chǎn)廢水，并且可以出來(lái)低濃度有機(jī)廢水，如生活污水、城市污水等。UASB反應(yīng)器可在高溫（55℃）和中溫（35℃左右）下運(yùn)行，并可在低溫（20℃左右）下穩(wěn)定運(yùn)行。除了含有有毒有害物質(zhì)的有機(jī)廢水外，UASB反應(yīng)器幾乎可適應(yīng)不同行業(yè)排出的各類(lèi)有機(jī)廢水。

　?。?） 能耗低，產(chǎn)泥量少

　　由于UASB反應(yīng)器不需要供氧，不需要攪拌，不需要加溫，在實(shí)現(xiàn)高效能的同時(shí)，達(dá)到了低能耗，并可提供大量的生物能沼氣，因此，UASB反應(yīng)器是一種產(chǎn)能型的廢水處理設(shè)備。由于SRT很長(zhǎng)，不僅產(chǎn)生的污泥時(shí)穩(wěn)定的，而且產(chǎn)泥量很少，從而降低了污泥處理費(fèi)用。

　　（6） 不能去除廢水中的氮和磷

　　UASB反應(yīng)器與其他厭氧處理設(shè)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(yīng)的本質(zhì)決定的。在處理高、中等濃度廢水時(shí)，采用厭氧-好氧串聯(lián)工藝，即用UASB反應(yīng)器去除廢水中大部分含碳有機(jī)物作為預(yù)處理，而采用好氧處理設(shè)備去除殘余的含碳有機(jī)物和氮、磷等物質(zhì)，這是的廢水處理工藝選擇，具有很大的節(jié)能意義，并可以大大節(jié)省基建投資，降低運(yùn)行成本。因而，有著很好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

　　由于厭氧消化過(guò)程微生物的不斷增長(zhǎng)，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(huì)得到改善，但污泥超過(guò)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)定高度智慧需要排泥。一般污泥排放應(yīng)該遵循事先建立的規(guī)程，在一定的時(shí)間間隔（如每周）排放一定體積的污泥，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(xiàn)排泥，原則上有兩種污泥排放方法：①?gòu)乃Ｍ母叱讨苯优欧?；②采用泵將污泥排出?/p>

　　污泥排泥的高度是重要的，它應(yīng)是排出低活性的污泥并將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)該從污泥床的上部排出。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(shí)建議偶爾從反應(yīng)器的底部排泥，這樣可以避免或減少在反應(yīng)器內(nèi)積累的砂粒。

　?、俳ㄗh清水區(qū)高度0.5~1.5m。

　?、谖勰嗯欧趴刹捎枚〞r(shí)排泥，周排泥一般為1~2次。

　?、坌枰O(shè)置污泥液面監(jiān)測(cè)儀，可根據(jù)污泥面高度確定排泥時(shí)間。

　?、苁Ｓ辔勰嗯拍帱c(diǎn)以設(shè)在污泥區(qū)中上部為宜。

　?、輰?duì)于矩形池排泥應(yīng)沿池縱向多點(diǎn)排泥。

　?、抻捎诜磻?yīng)器底部可能會(huì)積累顆粒物質(zhì)和小砂粒，應(yīng)考慮下部排泥的可能性，這樣可以避免或減少在反應(yīng)器內(nèi)部積累的砂粒。

　　⑦對(duì)一管多孔式水管，可以考慮進(jìn)水管兼作排泥或放空管。

　　一般認(rèn)為排去剩余污泥的位置是反應(yīng)器的?高度處。但是大部設(shè)計(jì)者推薦把排泥設(shè)備安裝在靠近反應(yīng)器的底部，也有人在三相分離器下0.5m處設(shè)排泥管，以排除污泥床上面部分的剩余絮狀體污泥，而不會(huì)把顆粒污泥排走。UASB反應(yīng)器排污泥系統(tǒng)必須同時(shí)考慮上、中、下不同位置設(shè)排泥設(shè)備，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)運(yùn)行中的具體情況考慮實(shí)際排泥的要求而確定在什么位置排泥。

　　一、UASB原理

　　UASB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)生的沼氣(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有利。在污泥層形成的一些氣體附著在污泥顆粒上，附著和沒(méi)有附著的氣體向反應(yīng)器頂部上升。上升到表面的污泥撞擊三相反應(yīng)器氣體發(fā)射器的底部，引起附著氣泡的污泥絮體脫氣。氣泡釋放后污泥顆粒將沉淀到污泥床的表面，附著和沒(méi)有附著的氣體被收集到反應(yīng)器頂部的三相分離器的集氣室。置于極其使單元縫隙之下的擋板的作用為氣體發(fā)射器和防止沼氣氣泡進(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)。

　　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排放點(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超過(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)水有機(jī)物發(fā)生反應(yīng)。

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