聊城市*特賣新型全糟厭氧反應(yīng)器
聊城市*特賣新型全糟厭氧反應(yīng)器
UASB反應(yīng)器的主體部分是一個無填料的空容器,分為反應(yīng)區(qū)和沉降區(qū)兩部分。反應(yīng)區(qū)根據(jù)污泥的分布情況又可分為污泥懸浮層區(qū)和污泥床區(qū)。污泥床主要由沉淀和凝聚性能良好的厭氧污泥組成,濃度可達(dá)50-100gSS/L或更高。污泥懸浮層主要靠反應(yīng)過程中產(chǎn)生的氣體的上升攪拌作用形成,污泥濃度較低,一般在5-40gSS/L范圍內(nèi)。UASB裝置的zui大特點(diǎn)在于其上部設(shè)置了一個的氣(沼氣)-液(廢水)-固(污泥)三相分離器。
當(dāng)反應(yīng)器運(yùn)行時,廢水以一定流速從底部布水系統(tǒng)進(jìn)入反應(yīng)器,通過污泥床向上流動,料液與污泥中的微生物充分接觸并進(jìn)行生物降解,生成沼氣,沼氣以微小氣泡的形式不斷放出。微小氣泡在上升過程中將污泥托起,即使在較低負(fù)荷下也能看到污泥床有明顯膨脹。隨著產(chǎn)氣量增加,這種攪拌混合作用加強(qiáng),減少了污泥中夾帶的氣體釋放的阻力,氣體便從污泥床內(nèi)突發(fā)性逸出,引起污泥床表面略呈沸騰流化狀態(tài)。沉淀性能不太好的污泥顆粒或絮體在氣體的攪動下,于反應(yīng)器上部形成懸浮污泥層。氣、水、泥混合液上升至三相分離器內(nèi),沼氣在上升過程中碰到反射板受偏折,穿過水層進(jìn)入氣室,由導(dǎo)管排出反應(yīng)器。脫氣后的混合液進(jìn)入上部靜置的沉淀區(qū),在重力作用下,進(jìn)一步進(jìn)行固、液分離,沉降下的污泥通過斜壁返回至反應(yīng)區(qū)內(nèi),使反應(yīng)區(qū)內(nèi)積累大量微生物,澄清的處理水從沉淀區(qū)溢流排出。由于在UASB反應(yīng)器中能培養(yǎng)得到一種具有良好沉降性能和高比產(chǎn)甲烷活性的顆粒厭氧污泥(Granular anaerobic sludge),因而使其具有一定的*性。
【四、UASB反應(yīng)器的組成部分】
1)進(jìn)水配水系統(tǒng)
進(jìn)水配水系統(tǒng)的功能主要是將廢水均勻分配到整個反應(yīng)器,并進(jìn)行水力攪拌,是反應(yīng)器高效運(yùn)行的關(guān)鍵之一。
從水泵來的廢水通過配水設(shè)備流入布水管。配水設(shè)備是由一根可旋轉(zhuǎn)的配水管與配水槽構(gòu)成,配水槽為圓環(huán)形,被分隔成若干單元,每個單元與一根通進(jìn)反應(yīng)器的布水管相連。從水泵來的水管與可旋轉(zhuǎn)的配水管相連接。工作時配水管旋轉(zhuǎn),在一定的時間間隔內(nèi),廢水流進(jìn)配水槽的一個單元,由此流進(jìn)一根布水管進(jìn)入反應(yīng)器。
布水點(diǎn)設(shè)在反應(yīng)器的底平面上,為使基質(zhì)與污泥接觸充分,應(yīng)進(jìn)行合理設(shè)置。布水點(diǎn)均勻分布在池底上,且高度不同。根據(jù)有關(guān)資料與研究實(shí)踐,認(rèn)為布水的不均勻系數(shù)為0.95時,可達(dá)到布水均勻的目的。荷蘭研究者提出,在裝置放大時應(yīng)按比例增加布水點(diǎn)的數(shù)量,使每5m2底面積有一個布水點(diǎn)。這種布水方式對于整個反應(yīng)器來說是連續(xù)進(jìn)水,而對于每個布水點(diǎn)而言,則是間斷進(jìn)水,布水管的瞬時流量與整個反應(yīng)器的流量相等。
在生產(chǎn)運(yùn)行裝置中所采用的進(jìn)水方式大致可分為間歇式、脈沖式、連續(xù)均勻流、連續(xù)與間歇回流相結(jié)合等幾種。
2)反應(yīng)區(qū)
反應(yīng)區(qū)是反應(yīng)器的主要部分,包括污泥床區(qū)和污泥懸浮層區(qū),廢水中有機(jī)物主要在此處被厭氧菌分解。
3)三相分離器
三相分離器的作用是把沼氣、污泥和液體分開。UASB反應(yīng)器所具有的這種分離器是考慮到厭氧工藝細(xì)菌生長速率很慢這一特點(diǎn)而設(shè)計(jì)的,由沉淀區(qū)、回流縫和氣封組成。污泥經(jīng)沉淀區(qū)沉淀后由回流縫直接回流到反應(yīng)區(qū),保證流失的污泥量小于在反應(yīng)器內(nèi)的生成量,沼氣經(jīng)分離后進(jìn)入氣室。三相分離器的分離效果將直接影響反應(yīng)器的處理效果。
4)出水系統(tǒng)
出水的均勻排出是保證反應(yīng)器均勻穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵因素之一,尤其是對固液分離的影響較大。通常每個單元三相分離器設(shè)一出水槽。當(dāng)UASB反應(yīng)器為封閉式時,總出水管必須通過一個水封,以防漏氣和確保厭氧條件。當(dāng)處理廢水中含蛋白質(zhì)和脂肪或含有大量懸浮固體時,出水一般也夾帶有大量懸浮固體或漂流污泥,為減少出水懸浮固體量,在出水槽前應(yīng)設(shè)置擋板,以提高出水水質(zhì)。
5)氣室
氣室也稱集氣罩,作用是收集處理過程中產(chǎn)生的沼氣,氣室上方開口連有導(dǎo)管,引導(dǎo)沼氣排入水封。
6)浮渣清除系統(tǒng)
在廢水處理過程中,尤其是處理含蛋白質(zhì)和脂肪較高的工業(yè)廢水時,在氣室和反應(yīng)器液面會形成一層較厚的浮渣層,影響反應(yīng)器的正常運(yùn)行,如阻礙沼氣的順利釋放,堵塞導(dǎo)管,使部分沼氣從沉淀區(qū)逸出,干擾沉淀區(qū)的沉淀效果等,因此應(yīng)設(shè)置浮渣清除系統(tǒng)。在沉淀區(qū)液面產(chǎn)生的浮渣層,可用刮渣機(jī)清除;在氣室產(chǎn)生的浮渣,較難清除,必須設(shè)置沖洗管和循環(huán)水泵(或氣泵),定期進(jìn)行循環(huán)水或沼氣反沖。
7)排泥系統(tǒng)
UASB反應(yīng)器污泥床區(qū)均勻排泥也是影響反應(yīng)器正常工作的重要因素。若集中在一點(diǎn)排泥,則污泥床的污泥分布不均,排泥口附近的污泥濃度會大大降低,從而影響該處廢水的處理效果,因此應(yīng)將排泥點(diǎn)均勻設(shè)置在池底,一般每10m2設(shè)一個排泥口。當(dāng)采用穿孔管配水系統(tǒng)時,可同時把穿孔管兼作排泥管。為防堵塞,專設(shè)排泥管管徑一般在200mm以上。為方便運(yùn)行,可在反應(yīng)器半高處或三相分離器下0.5m處再設(shè)一排泥口,沿反應(yīng)器高度均勻設(shè)5-6個污泥取樣管。
【五、UASB反應(yīng)器的特點(diǎn)】
厭氧生化法與好氧生化法相比具有下列優(yōu)缺點(diǎn):
1)七個方面的優(yōu)點(diǎn):
● 應(yīng)用范圍廣,
● 能耗低
● 負(fù)荷高,
● 剩余污泥量少
● 氮、磷營養(yǎng)需要量較少
● 厭氧處理過程有一定殺菌作用,可以殺死廢水與污水中的寄生蟲、病毒等
● 厭氧活性污泥可以*儲存,厭氧反應(yīng)器可以季節(jié)性或間歇性運(yùn)轉(zhuǎn)。
2)三個方面的缺點(diǎn):
● 厭氧微生物增殖緩慢,因而厭氧設(shè)備啟動和處理時間比好氧設(shè)備長
● 出水往往需要進(jìn)一步處理,故一般在厭氧處理后串聯(lián)好氧處理
● 厭氧處理系統(tǒng)操作控制因素較為復(fù)雜
【六、UASB反應(yīng)器的設(shè)計(jì)與計(jì)算】
【七、UASB反應(yīng)器的使用與維護(hù)】