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UASB厌氧反应器

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UASB厌氧反应器

名称:UASB厌氧反应器

详细信息:

UASB厌氧反应器集生物反应器与沉淀池于一体,是一种结构紧凑的厌氧反应器,主要组成部分包括:进水配水系统、反应区、三相分离器、出水系统、气室、浮渣收集系统、排泥系统等。 

一、进水配水系统 进水配水系统设在反应器的底部,其功能主要有两个方面: ①将废水均匀地分配到整 个反应器的底部; ②具有一定的水力搅拌作用,一个有效的进水配水系统是保证UASB反应器髙效运行的关键之一。 

二、反应区 反应区是UASB反应器中生化反应发生的主要场所,又分为污泥床和污泥悬浮区,其中的污泥床区主要集中了大部分高活性的颗粒污泥,是有机物的主要降解场所;而污泥悬 浮区则是絮状污泥集中的区域。 ①污泥床位于整个UASB反应器的底部;污泥床内具有很高的污泥生物量,其污泥浓度(MLSS)一般为40〜80 g/L。污泥床中的污泥活性生物量(或细菌)占70%〜80%以上的颗粒污泥组成,正常运行的UASB中的颗粒污泥的粒径一般在0.5〜5.0mm之间,具有优良的沉降性能,其沉降速度一般为1.2〜1.4cm/s,其典型的污泥容积指数(SVI)为10〜20mL/g;颗粒污泥中的生物相组成比较复杂,主要是杆菌、球菌和丝状菌等。污泥床的容积一般占整个UASB反应器容积的30%左右,但它对UASB反应器的整体处理效率起着极为重要的作用,对反应器中有机物的降解量占到整个反应器全部降解量的70%〜90%。 ②污泥悬浮层位于污泥床的上部,它占整个UASB反应器容积的70%左右;其中的污泥浓度要低于污泥床。通常为15〜30g/L,由髙度絮凝的污泥组成,一般为非颗粒状污泥,其沉降速度要明显小于颗粒污泥的沉降速度,污泥容积指数一般在30〜40ml/g之间,靠来自污泥床中上升的气泡使此层污泥得到良好的混合。污泥悬浮层中絮凝污泥的浓度呈自上而上逐渐减小的分布状态,这一层污泥担负着整个UASB反应器有机物降解tt的10%〜30%。 ③沉淀区位于UASB反应器的顶部,其作用是使由于水流的夹带作用而随上升水流进入出水区的固体颗粒(主要是污泥悬浮层中的絮凝性污泥)在沉淀区沉淀下来,并沿沉淀区底部的斜壁滑下而重新回到反应区内(包括污泥床和污泥悬浮层),以保证反应器中污泥不致流失而同时保证污泥床中污泥的浓度。沉淀区的另一个作用是可以通过合理调整沉淀区的水位高度来保证整个反应器集气室的有效空间髙度而防止集气空间的破坏。 

三、三相分离器 三相分离器是UASB反应器中的重要设备,一般设置在沉淀区的下部,但有时也可将其没在反应器的顶部,由沉淀区、回流缝和气室组成。三相分离器的主要作用是将气体(反应过程中产生的沼气)、固体(反应器中的污泥)和液体(被处理的废水)等三相加以分离。 为保证UASB正常工作,除需培养高沉降性、高活性的颗粒污泥外,三相分离器分离效果的好坏也是决定UASB成功的关键。其功能是将沼气引人集气室,将处理出水引入出水区,将固体颗粒导入反应区。由于厌氧工艺生物体的增殖速度慢,加上厌氧反应产生大量气体,如果三相分离器分离效果不佳,将导致大M污泥随出水带走,使反应器内污泥浓度降低,最终导致整个UASB反应器崩溃。具有三相分离器也是UASB反应器污水厌氧处理工艺的主要特点之一,它相当于传统污水处理工艺中的二次沉淀池,并同时具有污泥回流的功能。因而三相分离器的合理设计是保证设备正常运行的一个重要内容。 

四、出水系统 出水系统的主要作用是将经过沉淀区后的出水均匀收集,并排出反应器。 

五、集气室 集气室也称集气罩,是三相分离器的组成部分,其主要作用是收集厌氧反应产生的沼气。 

六、浮渣收集系统 浮渣收集系统的主要功能是清除沉淀区液面和气室液面的浮渣。 

七、排泥系统 排泥系统的主要功能是均匀地排除反应器内的剩余污泥。

八、UASB反应器特点:

1、反应器内形成沉降良好的颗粒污泥,可达40~60kg/m³,因而处理负荷高,基建投资省。 

2、由产气和进水的均匀分布形成良好的自然搅拌作用。 

3、设计合理的三相分离器,使沉淀性能良好的污泥保留在反应器内。反应器内不设填料,节省投资,可充分利用容积。

UASB厌氧反应器


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