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有机污水处理设备
实践表明,一个成功的反应器必须是:
①具备良好的截留污泥的性能,以拥足够的生物量;
②生物污泥能够与进水基质充分混合接触,以微生物能 够充分利用其活性降解水中的基质。同时,研究人员基于对各类化合物厌氧降解机理研究的进展,从厌氧底物降解途径和动力学两方面入手,分析提高和保持反应器内微生物活性的可能措施,并与反应器的设计相结合,面提高反应器的性能
IC反应器把四个重要的工艺过程在同一个反应器内,这四个工艺过程是:
1)进液和混合-布水系统废水经供料泵进入反应器内,并与从IC反应器上部返回的循环水混合,由此产生对进液的稀释和均质,提高系统的抗冲击能力。
2)流化床反应室通过布水器后,废水和颗粒污泥混合物在进水与循环水的共同推动下,迅速进入流化床室。废水和污泥之间产生强烈和接触,这导致很高的污染物向生物物质(即颗粒污泥)的传质速率。在流化床反应室内,废水中的绝大部分可生物降解的污染物被转化为沼。这些沼在相分离器处收集并导入体上升管,通过这个上升管部分泥水混合物被传送到反应器上部的液分离器,体分离后从反应器导出。
3)内循环系统在上升管中,提原理使、水、污泥混合物快速上升,体在反应器部分离之后,剩余的泥水混合物经过一个同心的管道入反应器底部,由此在反应器内形成循环流。提动力来自于上升的和返回的泥水混合物中体含量的巨大差别,因此,这个泥水混合物的内循环不需要任何外加动力。趣的是,这个循环流的流量随着进液中COD的量的增大而增大,因此IC反应器具自我调节的,即在高负荷条件下,产生更多的体,从而也产生更多的循环水量,导致更大程度的进水的稀释。这对于稳定的意义重大。
4)净化室经过沉降之后,上升水流的主体部分继续向入净化室,废水中残存的生物可降解的COD被进一步降解,因此这个部分等于一个后处理过程。产生的体在上部三相分离器中收集并导出反应器,由于在净化室内的污泥负荷突出较低、相对长的水力停留时间和接近于推流的流动状态,废水在此处理并避免了污泥的流失。事实上,废水中的可厌氧生物降解COD完的去除。由于大量的COD已在流化床反应室中去除,在净化室的产量很小,不足以产生很大的流体扰动,加之,内循环流动不通过净化室,因此流体的速度很小。这两个原因使生物污泥能很好地保留在反应器内,即使反应器负荷数倍于UASB时也如此。由于净化室的污泥浓度通常较低,相当大的空间允许流化床部分的污泥膨胀进入其中,这就防止了高峰负荷时污泥的流失。
设备特点
1、微生物均以颗粒污泥固定化方式存在于反应器之中,反应器单位容积的生物量高。
2、能承受更高的水力负荷,并具较高的机污染物3、 用于将污泥或流出液人工回流的机械搅拌一般维持在低限度,甚至可完取消。尤其是颗粒污泥UASB反应器,由于颗粒污泥的密度较小,在适度的水力负荷范围内,可以靠反应器内产生的体来实现污泥与基质的充分混合及接触。因此,UASB可节省搅拌和回流污泥所需的设备和能耗
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。
1、剩余沼燃烧器
一般不允许将剩余沼向空中放,以防污染大。在确剩余沼法利用时,可安装余燃烧器将其烧掉。燃烧器应装在安地区,并应在其前安装阀门和阻火器。剩余体燃烧器,是—种安装置,要能自动点火和自动灭火。剩余体燃烧器和消化池盖、或贮柜之间的距离,一般至少需要15m,并应设置在容易监视的开阔地。
2、保温加热设备
厌氧消化像其他生物处理工艺一样受温度影响很大,厌氧工艺受温度影响更加突出。中温厌氧消化的*温度范围从30~35℃,可以计算在20℃和10℃的消化速率大约分别是30℃下大值的35%和12%。所以,加温和保温的重要性是不言而喻的。如果工或附近可利用的废热或者需要从出水中间收效量,则安装热交换器是必要的。
别要注意避免泡进入沉淀区,要使固——液进入沉淀区之前就与泡很好分离。在——液表面上形成浮渣能迫使一些泡进入沉淀区,所以在设计中必须事先就考虑到:
(1)采用适当的技术措施,尽可能避免浮渣的形成条件,防范浮渣层的形成;
(2)必须要冲散浮渣的设施或装置,在污泥反应区一旦出现浮渣的情况下,能够及时破坏浮渣层的形成,或能够及时除浮渣。
如上所述,UASB中污水与污泥的混合是靠上升的水流和发酵过程中产生的泡来完成的。因此,一般采用多点进水,使进水均匀地分布在床断面上,其中的关键是要均匀——匀速、匀量。
UASB容积的计算一般按机物容积负荷或水力停留时间进行。设计时可通过试验决定参数或参考同类废水的设计和参数。
三相分离器设计要点汇总:
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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