uasb厌氧反应器的原理
升流式厌氧污泥床(uasb)反应器是由lettinga在七十年发的。废水被尽可能均匀的引入到uasb厌氧反应器的底部,污水向上通过包含颗粒污泥或絮状污泥的污泥床。厌氧反应发生在废水与污泥颗粒的接触过程,反应产生的沼气引起了内部的循环。附着和没有附着在污泥上的沼气向反应器顶部上升,碰击到三相分离器气体发射板,引起附着气泡的污泥絮体脱气。气泡释放后污泥颗粒将沉淀到污泥床的表面,气体被收集到反应器顶部的三相分离器的集气室。一些污泥颗粒会经过分离器缝隙进入沉淀区。uasb厌氧反应器包括以下几个部分:进水和配水系统、反应器的池体和三相分离器。
在uasb厌氧反应器中的设备是三相分离器,这一设备安装在反应器的顶部并将反应器分为下部的反应区和上部的沉淀区。
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uasb厌氧反应器优点:
uasb厌氧反应器的构造及其工作原理决定了其在控制厌氧处理影响因素方面比其它反应器更具有优势。
1容积负荷高:ic反应器内污泥浓度高,微生物量大,且存在内循环,传质效果好,进水有机负荷可超过普通厌氧反应器的3倍以上。
2节省投资和占地面积:ic反应器容积负荷率高出普通uasb反应器3倍左右,其体积相当于普通反应器的1/4~1/3左右,---降低了反应器的基建投资[5]。而且ic反应器高径比很大一般为4~8,所以占地面积---省,非常适合用地紧张的工矿企业。
3抗冲击负荷能力强:处理低浓度废水cod=2000~3000mg/l时,反应器内循环流量可达进水量的2~3倍;处理高浓度废水cod=10000~15000mg/l时,内循环流量可达进水量的10~20倍[5]。大量的循环水和进水充分混合,使原水中的---得到充分稀释,---降低了毒物对厌氧---过程的影响。
4抗低温能力强:温度对厌氧---的影响主要是对---速率的影响。ic反应器由于含有大量的微生物,温度对厌氧---的影响变得不再---和---。通常ic反应器厌氧---可在常温条件20~25 ℃下进行,这样减少了---保温的困难,节省了能量。
5具有缓冲ph的能力:内循环流量相当于厌氧区的出水回流,可利用cod转化的碱度,对ph起缓冲作用,使反应器内ph保持优益状态,同时还可减少进水的投碱量。
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厌氧处理是废水生物处理技术的一种方法,要提高厌氧处理速率和效率,除了要提供给微生物一个---的生长环-,保持反应器内高的污泥浓度和---的传质效果也是2个关键性举措。
以厌氧接触工艺为代表的代厌氧反应器,污泥停留时间srt和水力停留时间hrt大体相同,反应器内污泥浓度较低,处理效果差。为了达到较好的处理效果,废水在反应器内通常要停留几天到几十天之久。
以uasb工艺为代表的第2代厌氧反应器,依靠颗粒污泥的形成和三相分离器的作用,使污泥在反应器中滞留,实现了srt>;hrt,从而提高了反应器内污泥浓度,但是反应器的传质过程并不理想。要---传质效果,有效的方法就是提高表面水力负荷和表面产气负荷。然而高负荷产生的剧烈搅动又会使反应器内污泥处于完全膨胀状态,使原本srt>;hrt向srt=hrt方向转变,污泥过量流失,处理效果变差。
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