示意圖
ABR反應(yīng)器特點:
反應(yīng)器內(nèi)置豎向?qū)Я靼澹瑢⒎磻?yīng)器分隔成串聯(lián)的幾個反應(yīng)室,每個反應(yīng)室都是一個相對獨立的向上式污泥床(USB)系統(tǒng),其中的污泥可以是以顆?;问交蛞孕鯛钚问酱嬖凇K饔蓪?dǎo)流板引導(dǎo)上下折流前進(jìn),逐個通過反應(yīng)室內(nèi)的污泥床層,進(jìn)水中的底物與微生物充分接觸而得以降解去除。
雖然在構(gòu)造上ABR可以看作是多個UASB反應(yīng)器的簡單串聯(lián),但工藝上與單個UASB有顯著不同。UASB可近似地看作是一種*混合式反應(yīng)器,而ABR則更接近于推流式工藝。與Lettinga提出的SMPA工藝對比,可以發(fā)現(xiàn)ABR幾乎完善地實現(xiàn)了該工藝的思路要點。
首先,擋板構(gòu)造在反應(yīng)器內(nèi)形成幾個獨立的反應(yīng)室,在每個反應(yīng)室內(nèi)馴化培養(yǎng)出與該處的環(huán)境條件相適應(yīng)的微生物群落。其次,同傳統(tǒng)好氧工藝相比,厭氧反應(yīng)器的一個不足之處是系統(tǒng)出水水質(zhì)較差,通常需要經(jīng)過后續(xù)處理才能達(dá)標(biāo)排放。而ABR的推流式特性可確保系統(tǒng)擁有更優(yōu)的出水水質(zhì),同時反應(yīng)器的運行也更加穩(wěn)定,對沖擊負(fù)荷以及進(jìn)水中的有毒物質(zhì)具有更好的緩沖適應(yīng)能力。值得指出的是,ABR推流式特點也有其不利的一面,在同等的總負(fù)荷條件下與單級的UASB相比,ABR反應(yīng)器的首格不得不承受遠(yuǎn)大于平均負(fù)荷的局部負(fù)荷。以擁有5格反應(yīng)室的ABR為例,其首格的局部負(fù)荷為其系統(tǒng)平均負(fù)荷的5倍。 對于ABR的水力學(xué)特性,ABR反應(yīng)器在沒有回流和攪拌的條件下,混合效果良好,死區(qū)百分率低。反應(yīng)死區(qū)可以分為生物死區(qū)和水力死區(qū),生物死區(qū)來源于污泥所占的體積以及污泥對水力條件的改變;水力死區(qū)則可通過改善反應(yīng)器構(gòu)造設(shè)計而減小。在單個反應(yīng)室內(nèi),水力特性接近于*混合式,而從整體效果上看,則近似于推流式。ABR的推流特性使其在處理對細(xì)菌有抑制或毒性的物質(zhì)時具有潛在的優(yōu)勢。
ABR厭氧反應(yīng)器的優(yōu)點:
1)反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度較高,有機負(fù)荷較高,水力停留時間短, COD容積負(fù)荷一般為4~8kgCOD/(m3·d);
2)對沖擊負(fù)荷以及進(jìn)水中的有毒有害物質(zhì)具有很好的緩沖適應(yīng)能力;
3)反應(yīng)器每個獨立的反應(yīng)室馴化著與該處環(huán)境條件相適應(yīng)的微生物相,出水水質(zhì)好,運行穩(wěn)定;
4)污泥床內(nèi)不填載體,不需三相分離器,避免堵塞并節(jié)省投資。
5)厭氧產(chǎn)生的沼氣可以進(jìn)一步利用。