曲靖市高負荷厭氧反應器*
厭氧生物技術(shù)的發(fā)展歷程
厭氧生物技術(shù)經(jīng)過100多年的發(fā)展,共發(fā)生過兩次高潮。*次高潮是從20世紀50年dai起,發(fā)達工業(yè)化和城市化進程加快,造成了嚴重的環(huán)境污染,此時科學家們kai發(fā)了厭氧氧化塘、普通厭氧消化池、厭氧接觸工藝反應器即*dai厭氧反應器,于是在范圍內(nèi)kai始嘗試厭氧生物技術(shù)。這一dai的厭氧反應器采用污泥與廢水完混合的,污泥停留時間(SRT)與水力停留時間(HRT)相同,停留時間需要20~30天,厭氧微生物濃度低,處理效果并不理想。
技術(shù)優(yōu)點
1.容積負荷大:反應器內(nèi)污泥濃度大,微生物量大,進水機負荷大;
2. 厭氧污泥濃度大,平均污泥濃度為20-40gMLVSS/L;
3.節(jié)省投資和占地面積;
4.抗沖擊負荷能力大;
5.動力低,混合攪拌設備,靠發(fā)酵過程中產(chǎn)生的沼的上升運動,使污泥床上部的污泥處于懸浮狀態(tài),對下部的污泥層也一定程度的攪動;
6.污泥床不設載體,節(jié)省造價及避免因填料發(fā)生堵塞問題;
7.性好;
8.啟動周期短,反應器內(nèi)污泥活性大,生物增殖快,為反應器快速啟動提供利條件;
9.沼利用價值大,反應器產(chǎn)生的生物純度大,CH470%~80%,CO220%~30%,其他機物為1%~5%,可作燃料加以利用;
厭氧反應器一系列技術(shù)優(yōu)點及其工程成功實踐,已成為污水實線資源化的一種技術(shù)成熟可行的污水處理工藝,既解決了環(huán)境污染問題,又能取得較好的效益,具廣闊的空間。
上流式厭氧污泥床反應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,英文縮寫UASB(Up-flow Anaerobic Sludge Bed/Blanket)。由荷蘭Lettinga教授于1977年發(fā)明。
污水自下而上通過UASB。反應器底部一個高濃度、高活性的污泥床,污水中的大部分機污染物在此間經(jīng)過厭氧發(fā)酵降解為甲烷和二氧化碳。
因水流和泡的攪動,污泥床之上一個污泥懸浮層。
反應器上部設三相分離器,用以分離消化、消化液和污泥顆粒。消化自反應器部導出;污泥顆粒自動滑落沉降至反應器底部的污泥床;消化液從澄清區(qū)出水。
點
與其他類型的厭氧反應器相較下述優(yōu)點:
1. 污泥床內(nèi)生物量多,折合濃度計算可達20~30g/L;
2. 容積負荷率高,在中溫發(fā)酵條件下,一般可達10kgCOD/(m³.d)左右,甚至能夠高達15~40kgCOD/(m³.d),廢水在反應器內(nèi)的水力停留時間較短,因此所需池容大大縮小。
3. 設備簡單,方便,勿需設沉淀池和污泥回流裝置,不需要充填填料,也不需在反應區(qū)內(nèi)設機械攪拌裝置,造價相對較低,便于管理,且不存在堵塞問題。
厭氧反應器的組成部分
進水配水系統(tǒng)
進水配水系統(tǒng)的功能主要是將廢水均勻分配到整個反應器,并進行水力攪拌,是反應器的關(guān)鍵之一。
從水泵來的廢水通過配水設備流入布水管。配水設備是由一根可旋轉(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反應器的布水管相連。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),廢水流進配水槽的一個單元,由此流進一根布水管進入反應器。
布水點設在反應器的底平面上,為使基質(zhì)與污泥接觸充分,應進行設置。布水點均勻分布在池底上,且高度不同。根據(jù)關(guān)資料與研究實踐,認為布水的不均勻系數(shù)為0.95時,可達到布水均勻的。荷蘭研究者提出,在裝置放大時應按比例增加布水點的數(shù)量,使每5m2底面積一個布水點。這種布水方式對于整個反應器來說是連續(xù)進水,而對于每個布水點而言,則是間斷進水,布水管的瞬時流量與整個反應器的流量相等。
曲靖市高負荷厭氧反應器*
具優(yōu)點。
(1)容積負荷高:IC反應器內(nèi)污泥濃,微生物量大,且存在內(nèi)循環(huán),傳質(zhì)效果好,進水機負荷可過普通厭氧反應器的3倍以上。
(2)節(jié)省投資和占地面積:IC反應器容積負荷率高出普通UASB反應器3倍左右,其體積相當于普通反應器的1/4~1/3左右,大大降低了反應器的基建投資[5]。而且IC反應器高徑比很大(一般為4~8),所以占地面積別省,非常適合用地緊張的工礦企業(yè)。
(3)抗沖擊負荷:處理低濃度廢水(COD=2000~3000mg/L)時,反應器內(nèi)循環(huán)流量可達進水量的2~3倍;處理高濃度廢水(COD=10000~15000mg/L)時,內(nèi)循環(huán)流量可達進水量的10~20倍[5]。大量的循環(huán)水和進水充分混合,使原水中的害物質(zhì)得到充分稀釋,大大降低了毒物對厭氧消化過程的影響。