UASB厌氧反应器设备技术优点

技术方案：

　　一种UASB厌氧污泥床反应器，包括：塔体和布水器，所述塔体下端套接塔盘;所述布水器下端连接污水进水管，所述污水进水管穿过塔盘端口外伸;所述塔盘上端固定设置一级三相分离器，所述布水器和一级三相分离器之间为流化床反应室;所述一级三相分离器上方固定设置二级三相分离器，所述一级三相分离器和二级三相分离器之间为深度进化反应室;所述二级三相分离器上端设置旋流液分离器，所述旋流液分离器上端设置沼出口管，所述旋流液分离器右侧设置清水出口管。

　　所述流化床反应室包括颗粒污泥区和悬浮污泥区。在反应区内存留大量厌氧污泥，具良好凝聚和沉淀性能的污泥在池底部形成颗粒污泥层。废水从污泥床底部流入，与颗粒污泥混合接触，污泥中的微生物分解机物，同时产生的微小沼泡不断放出。微小泡上升过程中，不断合并，逐渐形成较大的泡。在颗粒污泥层的上部，由于沼的搅动，形成一个污泥浓度较小的悬浮污泥层。

　　所述二级三相分离器由由沉淀区、回流缝和封组成，其功能是将体(沼)、固体(污泥)和液体(废水)等三相进行分离。沼进入室，污泥在沉淀区进行沉淀，并经回流缝回流到反应区。经沉淀澄清后的废水作为处理水出反应器;三相分离器的分离效果将直接影响反应器的处理效果。

组成部分：

1）进水配水系统

    进水配水系统的功能主要是将废水均匀分配到整个反应器，并进行水力搅拌，是反应器的关键之一。

    从水泵来的废水通过配水设备流入布水管。配水设备是由一根可旋转的配水管与配水槽构成，配水槽为圆环形，被分隔成若干单元，每个单元与一根通进反应器的布水管相连。从水泵来的水管与可旋转的配水管相连接。工作时配水管旋转，在一定的时间间隔内，废水流进配水槽的一个单元，由此流进一根布水管进入反应器。

   布水点设在反应器的底平面上，为使基质与污泥接触充分，应进行设置。布水点均匀分布在池底上，且高度不同。根据关资料与研究实践，认为布水的不均匀系数为0.95时，可达到布水均匀的。荷兰研究者提出，在装置放大时应按比例增加布水点的数量，使每5m2底面积一个布水点。这种布水方式对于整个反应器来说是连续进水，而对于每个布水点而言，则是间断进水，布水管的瞬时流量与整个反应器的流量相等。

    在装置中所采用的进水方式大致可分为间歇式、脉冲式、连续均匀流、连续与间歇回流相结合等几种。

2）反应区

    反应区是反应器的主要部分，包括污泥床区和污泥悬浮层区，废水中机物主要在此处被厌氧菌分解。

3）三相分离器

    三相分离器的是把沼、污泥和液体分开。UASB反应器所具的这种分离器是考虑到厌氧工艺细菌生长速率很慢这一点而设计的，由沉淀区、回流缝和封组成。污泥经沉淀区沉淀后由回流缝直接回流到反应区，流失的污泥量小于在反应器内的生成量，沼经分离后进入室。三相分离器的分离效果将直接影响反应器的处理效果。

UASB厌氧反应器的研究应着眼于以下几个方面：

(1)追求率的处理能力：使厌氧微生物与废水较大程度的接触,避免短流和死角现象的出现,从而使反应器获得较高的容积负荷,废水在更短的HRT下得以处理。

(2)扩大适用范围：传统的厌氧生物技术在处理高浓度机废水方面已取得了很大的成功。、效的处理低浓度生活污水是人们关心的新领域,这也为厌氧反应器的发展开辟了新的空间。

(3)提高出水水质：现行的厌氧工艺出水大都很难达到二级放规准(SS30mg/L,BOD530mg/L),还需进行后续处理才能达标放,一般采用厌氧-好氧系统或厌氧-湿地系统.如何解决两套处理系统所带来的工艺和操作上的复杂性的问题,在结构较为简单的反应器内达到处理效果,这为厌氧反应器的开发提供了新的思路。

(4)缩短启动时间：由于厌氧微生物世代时间长且自身增殖缓慢,厌氧反应器从开始启动到达到稳定处理效果所用时间较好氧处理工艺长的多,从而限制了厌氧生物技术在一些方面的。合适的接种污泥和启动方案对缩短厌氧反应器启动时间很大帮助。

(5)耐冲击负荷：效的减少水力冲击和机物负荷冲击所带来的不利影响,使厌氧系统对不良因素(如毒性物质)的适应性大为提高,强化厌氧技术在处理难降解物质和毒性物质方面的优点。

UASB厌氧反应器过程中应控制的环境因素 哪些?

(1)温度厌氧消化可在不同的操作温度下进行。其中，低温消化的操作温度为15～25℃；中温消化为30～40℃；高温消化为50～55℃。一般认为中温消化的适宜温度范Χ为35～38℃，城市污泥以35～37℃厌氧消化系统对温度的突变十分敏感，温度的波动对去除率影响很大，如果突变过大，会导致系统停止产。为好。

(2)pH值厌氧反应器中的pH值对不同阶段的产物很大影响。产甲烷的pH值范Χ在6．5～8．O之间，jia的pH值范Χ在6．5～7．5之间，若出此界限范Χ，产甲烷速率将急剧下降；而产酸菌的pH值范Χ在4．O～7．5之间。因此，当厌氧反应器的pH值出甲烷菌的jia pH值范Χ时，系统中的酸性发酵可能过甲烷发酵，会导致反应器内呈现“酸化”现象。

在实际中，挥发酸数量的控制比pH值更为重要，因为机酸累积至足以降低pH值时，厌氧消化的效率突出降低，正常的消化池中，挥发酸(以醋酸计)一般在200～800mg／L之间，如果过2000rag／L，产率将迅速下降，甚至停止产。挥发酸本身不毒害甲烷菌，当挥发酸数量多，造成氢离子浓度的提高和pH值的下降时，则会抑制甲烷菌的生长。

重碳酸盐及氨氮等是形成厌氧处理系统碱度的主要物质，碱度越高，缓冲能力越强，这利于保持稳定的pH值，一般要求系统中的碱度在2000mg／L以上，氨氮浓度介于50～200mg／L为好。

UASB厌氧反应器设备技术优点

技术优点

1.容积负荷大：反应器内污泥浓度大，微生物量大，进水机负荷大;

2. 厌氧污泥浓度大，平均污泥浓度为20-40gMLVSS/L;

3.节省投资和占地面积;

4.抗冲击负荷能力大;

5.动力低，混合搅拌设备，靠发酵过程中产生的沼的上升运动，使污泥床上部的污泥处于悬浮状态，对下部的污泥层也一定程度的搅动;

6.污泥床不设载体，节省造价及避免因填料发生堵塞问题;

7.性好;

8.启动周期短，反应器内污泥活性大，生物增殖快，为反应器快速启动提供利条件;

9.沼利用价值大，反应器产生的生物纯度大，CH470%～80%,CO220%

   液固三相分离器是UASB的重要组成部分，它对污泥床的正常和获良好的出水水质起十分重要的，因此设计时应给予别的重视。根据经验，三相分离器应满足以下几点要求：  

1、混和液进入沉淀区之关，必须将其中的泡予以脱出，防止泡进入沉淀区影响沉淀；  
2、沉淀器斜壁角度约可大于45度角；  
3、沉淀区的表面水力负荷应在0.7m3/m2.h以下，进入沉淀区前，通过沉淀槽低缝的流速不大于2m/m2.h；  
4、处于集器的液一界面上的污泥要很好地使之浸没于水中；  
5、应防止集器内产生大量泡沫。  
2、3两个条件可以通过适当沉淀器的深度－面积比来加以满足。

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三相分离器设计要点：

1) 集室的隙缝部分的面积应该占反应器部面积的15～20%;

2) 在反应器高度为5～7m时，集室的高度在1.5～2m;

3) 在集室内应保持液界面以释放和收集体，防止浮渣或泡沫层的形成;

4) 在集室的上部应该设置消泡喷嘴，当处理污水严重泡沫问题时消泡;

5) 反射板与隙缝之间的遮盖应该在100～200mm以避免上升的体进入沉淀室;

6) 出管的直管应该充足以从集室引出沼，别是泡沫的情况。

对于低浓度污水处理，当水力负荷是限制性时，在三相分离器缝隙处保持大的过流面积，使得大的上升流速在这一过水断面上尽可能的低是十分重要的。

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