一、設備簡介
UASB由污泥反應區(qū)、氣液固三相分離器(包括沉淀區(qū))和氣室三部分組成。在底部反應區(qū)內存留大量厭氧污泥,具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥層。要處理的污水從厭氧污泥床底部流入與污泥層中污泥進行混合接觸,污泥中的微生物分解污水中的有機物,把它轉化為沼氣。沼氣以微小氣泡形式不斷放出,微小氣泡在上升過程中,不斷合并,逐漸形成較大的氣泡,在污泥床上部由于沼氣的攪動形成一個污泥濃度較稀薄的污泥和水一起上升進入三相分離器,沼氣碰到分離器下部的反射板時,折向反射板的四周,然后穿過水層進入氣室,集中在氣室沼氣,用導管導出,固液混合液經過反射進入三相分離器的沉淀區(qū),污水中的污泥發(fā)生絮凝,顆粒逐漸增大,并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沼著斜壁滑回厭氧反應區(qū)內,使反應區(qū)內積累大量的污泥,與污泥分離后的處理出水從沉淀區(qū)溢流堰上部溢出,然后排出污泥床。
UASB反應器廢水被盡可能均勻的引入反應器的底部,污水向上通過包含顆粒污泥或絮狀污泥的污泥床。厭氧反應發(fā)生在廢水和污泥顆粒接觸的過程。在厭氧狀態(tài)下產生的沼氣(主要是甲烷和二氧化碳)引起了內部的循環(huán),這對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,附著和沒有附著的氣體向反應器頂部上升。上升到表面的污泥撞擊三相反應器氣體發(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,附著和沒有附著的氣體被收集到反應器頂部的三相分離器的集氣室。置于 集氣室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入沉淀區(qū),否則將引起沉淀區(qū)的絮動,會阻礙顆粒沉淀。包含一些剩余固體和污泥顆粒的液體經過分離器縫隙進入沉淀區(qū)。
由于分離器的斜壁沉淀區(qū)的過流面積在接近水面時增加,因此上升流速在接近排放點降低。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其保持在斜壁上的摩擦力,其將滑回反應區(qū),這部分污泥又將與進水有機物發(fā)生反應。
二、設備構造
UASB反應器包括以下幾個部分:進水和配水系統(tǒng)、反應器的池體和三相分離器。
在UASB反應器中zui重要的設備是三相分離器,這一設備安裝在反應器的頂部并將反應器分為下部的反應區(qū)和上部的沉淀區(qū)。為了在沉淀器中取得對上升流中污泥絮體/顆粒的滿意的沉淀效果,三相分離器一個主要的目的就是盡可能有效地分離從污泥床/層中產生的沼氣,特別是在高負荷的情況下,在集氣室下面反射板的作用是防止沼氣通過集氣室之間的縫隙逸出到沉淀室,另外擋板還有利于減少反應室內高產氣量所造成的液體絮動。反應器的設計應該是只要污泥層沒有膨脹到沉淀器,污泥顆?;蛐鯛钗勰嗑湍芑氐椒磻?應該認識到有時污泥層膨脹到沉淀器中不是一件壞事。相反,存在于沉淀器內的膨脹的泥層將網捕分散的污泥顆粒/絮體,同時它還對可生物降解的溶解性COD起到一定的去除作用)。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性的有機或水力負荷沖擊下流失是很重要的。水力和有機(產氣率)負荷率兩者都會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上,并結合在反應器內設置污泥沉淀系統(tǒng)使氣、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UASB系統(tǒng)良好運行的根本點。
三、附屬設備
1、剩余沼氣燃燒器
一般不允許將剩余沼氣向空氣中排放,以防污染大氣。在確有剩余沼氣無法利用時,可安裝余氣燃燒器將其燒掉。燃燒器應裝在安全地區(qū),并應在其前安裝閥門和阻火器。剩余氣體燃燒器,是—種安全裝置,要能自動點火和自動滅火。剩余氣體燃燒器和消化池蓋、或貯氣柜之間的距離,一般至少需要15m,并應設置在容易監(jiān)視的開闊地。
2、保溫加熱設備
厭氧消化像其他生物處理工藝一樣受溫度影響很大,厭氧工藝受溫度影響更加顯著。中溫厭氧消化的溫度范圍從30~35℃,可以計算在20℃和10℃的消化速率大約分別是30℃下ji大值的35%和12%。所以,加溫和保溫的重要性是不言而喻的。如果工廠或附近有可利用的廢熱或者需要從出水中間收效量,則安裝熱交換器是必要的。
3、監(jiān)控設備
為提高厭氧反應器的運行可靠性,必須設置各種類型的計量設備和儀表,如控制進水量、投藥量等計量設備和pH計(酸度計)、溫度測量等自動化儀表。自動計量設備和儀表是自動控制的基礎。對UASB反應器實行監(jiān)控的目的主要有兩個,一個是了解進出水的情況,以便觀測進水是否滿足工藝設計情況;另外一個目的是為了控制各工藝的運行,判斷工藝運行是否正常。由于UASB反應器的特殊性還要增加一些檢測項目,如揮發(fā)性有機酸(VFA)、堿度和甲烷等。但是,這些設備屬于標準設備,一些設備還很難形成在線的測量和控制 。
四、分離裝置
三相分離器是UASB反應器zui有特點和zui重要的裝置。
它同時具有兩個功能:
1、能收集從分離器下的反應室產生的沼氣;
2、使得在分離器之上的懸浮物沉淀下來。
三相分離器設計要點匯總:
1、集氣室的隙縫部分的面積應該占反應器全部面積的15~20%;
2、在反應器高度為5~7m時,集氣室的高度在1.5~2m;
3、在集氣室內應保持氣液界面以釋放和收集氣體,防止浮渣或泡沫層的形成;
4、在集氣室的上部應該設置消泡噴嘴,當處理污水有嚴重泡沫問題時消泡;
5、反射板與隙縫之間的遮蓋應該在100~200mm以避免上升的氣體進入沉淀室;
6、出氣管的直管應該充足以保證從集氣室引出沼氣,特別是有泡沫的情況。
對于低濃度污水處理,當水力負荷是限制性設計參數時,在三相分離器縫隙處保持大的過流面積,使得上升流速在這一過水斷面上盡可能的低是十分重要的。
五、型號參數
型號 | 直徑mm | 高度mm | 容積負荷kgCOD/m3.d | 沼氣產率 | 應用領域 |
UASB-4/7 | 4000 | 7000 | 3-6 | 0.2-0.4m3/kg.COD | 造紙、檸檬酸、食品加工、釀酒、淀粉生產、酒精生產、垃圾滲濾液、豆制品加工、生物質燃料、醫(yī)藥化工等行業(yè) |
UASB-5/8 | 5000 | 8000 | 3-6 | ||
UASB-7/10 | 7000 | 9000 | 3-6 | ||
UASB-8/10 | 7000 | 10000 | 5-10 | ||
UASB-8/12 | 8000 | 10000 | 5-10 | ||
UASB-9/12 | 8000 | 12000 | 5-10 | ||
UASB-9/12 | 9000 | 12000 | 5-10 | ||
UASB-9/14 | 9000 | 14000 | 5-10 |
肉制品加工污水處理設備特征在于
缺氧池內的反硝化細菌對回流的硝酸鹽進行反硝化,脫除水中的部分NH3-N。缺氧池內廢水的水力停留時間為7-7.4小時。缺氧池的出水xian進入中心水池,然后進入生物觸摸氧化池。二沉池選用重力排泥,污泥排入污泥濃縮池經開始濃縮后,定時排入污泥干化池經自然干化后外運處置。
肉制品加工污水處理設備處理工藝
肉制品加工污水來自副食加工、洗油、車間設備和地上沖刷等。廢水中含有動物內臟雜物、畜毛、碎皮肉和油脂等,屬高濃度有機廢水。其排放廢水的特點是:濃度改變大,有機物含量高,易糜爛,直接排入水領會耗費水中的溶解氧,損壞生態(tài)體系,嚴峻污染環(huán)境。
與一般的工業(yè)廢水相同,肉類加工污水的水質受加工目標、出產工藝、用水量、工人勞動本質和設備水平等方面的影響,在水質方面的改變較大,不只國內、國外的數據有很大的差異,即便在國內,不同廠家廢水的水質也有較大的不同。由于屠宰及肉制品加工廢水水質的特殊性,其處理設計相當復雜。處理工藝不只需出資少、安穩(wěn)性高、工作本錢低,在細節(jié)中還應考慮出產辦理和人工操縱便利等。
肉制品加污水設備處理工藝,集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一體, 無污泥回流體系,具有工藝簡略、占地上積少、出資省、抗沖擊負荷強等利益,非常適宜肉類加工企業(yè)水質和水量不堅定大的情況。
肉制品加工污水處理設備處理過程:
(1)、肉制品加工污水經格柵截留去除較大粒徑的懸浮物和漂浮物后流入隔油池,利用油和水的密度不同除掉大部分浮油;
(2)、隔油池出水進入調度池,均化水質水量,然后進入缺氧池進行水解酸化;
(3)、經水解后的廢水進入生物觸摸氧化池進行好氧處理,處理后的廢水終究進入二沉池以去除墜落的生物膜等懸浮性物質,出水合格,排入城市污水管網。