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UASB厌氧反应器(厌氧塔)
UASB反应器名叫(上流式厌氧污泥床反应器),是一种处理污水的厌氧生物方法,UASB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,UASB负荷能力很大,适用于高浓度有机废水的处理。
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UASB反应器名叫(上流式厌氧污泥床反应器),是一种处理污水的厌氧生物方法,UASB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UASB负荷能力很大,适用于高浓度有机废水的处理主要组成部分包括: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。运行良好的UASB有很高的有机污染物去除率,不需要搅拌,能适应较大幅度的负荷冲击、温度和pH变化。

【工作原理】:

     UASB反应器的上部设置气、固、液三相分离器,下部为污泥悬浮层区和污泥床区,废水由反应器底部均匀泵入污泥床区,与厌氧污泥充分接触反应,有机物被厌氧微生物分解成沼气。液体、气体与固体形成混合液流上升至三相分离器,使三者很好的分离,使80%以上的有机物被转化为沼气,完成废水处理过程。

【UASB反应器特点】:

  •   ① 污泥的颗粒化使反应器内的平均浓度达50 gVSS/L以上,污泥龄一般为30天以上;

  •   ② 反应器的水力停留吋间相应较短;

  •   ③ 反应器具有很髙的容积负荷;

  •   ④ 不仅适合于处理髙、中浓度的有机工业废水,也适合于处理低浓度的城市污水;

  •   ⑤ UASB反应器集生物反应和沉淀分离于一体,结构紧凑;

  •   ⑥ 无滞设置填料,节省了费用,提髙了容积利用率;

  •   ⑦ 一般也无需设置搅拌设备,上升水流和沼气产生的上升气流起到搅拌作用;

  •   ⑧ 构造简单,操作运行方便

污水自下而上通过UASB。反应器底部有一个高浓度、高活性的污泥床,污水中的大部分有机污染物在此间经过厌氧发酵降解为甲烷和二氧化碳。因水流和气泡的搅动,污泥床之上有一个污泥悬浮层。

反应器上部有设有三相分离器,用以分离消化气、消化液和污泥颗粒。消化气自反应器顶部导出;污泥颗粒自动滑落沉降至反应器底部的污泥床;消化液从澄清区出水。

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。

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%。 

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%。

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。

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