珠海市自动UASB厌氧反应器

   UASB厌氧反应器反应器的设计应该是只要污泥层没膨胀到沉淀器，污泥颗粒或絮状污泥就能滑回到反应室(应该认识到时污泥层膨胀到沉淀器中不是一件坏事。相反，存在于沉淀器内的膨胀的泥层将网捕分散的污泥颗粒/絮体，同时它还对可生物降解的溶解性COD起到一定的去除)。只一方面，存在一定可供污泥层膨胀的自由空间，以防止重的污泥在暂时性的机或水力负荷冲击下流失是很重要的。水力和机(产率)负荷率两者都会影响到污泥层以及

    UASB的主要部位，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。

    反应器的上部设置、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，机物被厌氧微生物分解成沼。液体、体与固体形成混合液流上升至三相分离器，使三者很好地分离，使80﹪以上的机物被转化为沼，完成废水处理过程。其优点主要体现在颗粒污泥的形成使反应器内的污泥浓度大幅度提高，水力停留时间因此大大缩短，从而提率。

厌氧及沼工段

1. 厌氧段

厌氧池采和中温消化, 机负荷10kgCOD/m3.d。

进水入配水罐进入脉冲配水系统, 通过脉冲进水, 布水均匀和泥水充分接触。影响厌氧效果的主要因素:水质、负荷温度、pH、挥发酸、N、P营养等。

进水浓度不要过设计值20000mg/l太大, (以不过23000mg/l为宜), 别注意不宜长时间过设计值, 以免造成机酸积累, pH值下降, 系统受到冲击。本厌氧池按中温设计, 甲烷菌适宜的温度是35～40℃之间。操作温度以稳定为宜, 波动范围一般一天不宜过±2℃, 在温度偏低时, 可适当调低负荷和增大停留时间。

pH值应维持在6.5～7.8范围, 低范围是在6.8～7.2之间, 进水pH值宜控制在6.0以上。在处理含机酸而使pH值偏低的废水时, 进水pH值可降到4～5左右。总碱度一般控制在2000～3500mg/l。

机酸浓度直接反映了混合液中挥发酸积累程度, 而pH值则较难反映出这一点。一般机酸(挥发性)安浓度应在2000mg/l以下, 在200mg/l以内。

为满足厌氧发酵微生物营养要求, 大量试验表明:碳、磷应控制在200～300:5:1(其中碳以COD表示), 在装置启动时, 稍增加氮素, 利于微生物增殖和提高反应器的缓冲能力。

污泥接种前应去除粗大颗粒及砂、石、接种物挥发分(VSS)应大于60%, 对于过稠接种物, 可以用水稀释, 用污泥泵或潜水泵打入池内。

一般来讲, 启动采用间歇式进料, 一次投料负荷可控制在0.1～0.5kgCOD/kgVSS.d左右,  待产高峰之后再进料, 逐步缩短进料间隔时间直至连续运转。接种污泥量一般大于15kgVSS/m3。

时, 应注意池面室部分是否漏, 水面如浮渣过多, 可人工去除浮渣或用棍棒将浮渣击沉。厌氧池内泥一般根据情况, 半年泥一次。池内污泥浓度不低于20g/l。

2. 沼安

沼是一种混合体, 一般含CH460%、CO240%, CH4在空中浓度达到500000PPM时, 可使人头痛和非中毒性窒息。当空中甲烷含量在5%～15%时, 就成为一种易爆的混合, 因此, 在厌氧池及贮罐附近应注意安, 发现漏现象, 应及时除。

曝池工段

本设计采用的接触氧化曝池, 利用射流曝, 由于进水入缺氧段, 去除一部分机物, 并可提高废水的可生化性, 再进入曝段, 由好氧微生物利用氧将机物分解成CO2和H2O。射流曝池负荷为0.8kgCOD/kgMLVSS.d。曝池是处理主要构筑物之一, 反映曝池工段的指标主要:

1. 混合液悬浮固体浓度(MLSS)

混合液悬游固体浓度是指曝池中污水和活性污泥混合后的混合悬游固体数量, 单位为(mg/l)。它是计量曝池中活性污泥数量的指标, 由于测定简便, 往往以它作为粗略计活性污泥数量的指标。在推流曝池中MLSS一般为1000～4000mg/l, 在所污水中, 空曝的MLSS很少过8000mg/l的。这是因为MLSS过高, 妨碍充氧, 也使它难以在二沉池中沉降。

2. 混合液挥发性悬游固体浓度(MLVSS)

混合液挥发性悬游固体浓度是指混合液悬游固体中机物的重量(通常600℃的烧灼减量来测定), 故人认为能较MLSS更确切地代表活性污泥微生物的数量。不守MLVSS中还包括非活性的不能降解的机物、也不是计量活性污泥微生物的较理想指标。在一般情况下, MLVSS/MLSS的比值较固定, 对于生活污水, 常在0.75左右。

3. 污水沉降比(SV%)

污泥沉降比是指曝池混合液在1000mL量简中, 静置30min后, 沉淀污泥与混合液之体积比, SV可以反映曝池正常时的污泥量, 可用于控制剩余污泥放。污泥沉降比测定简单, 并能说明许多问题, 因此成为曝池管理中每天必须做的测定项目。

4. 污泥指数(SVI)

污泥指数指曝池混合液经30min静沉后, 相应的1g干污泥所占的容积(以mL计), 即: 混合液 30min静沉后污泥容积(mL)  SVI=污泥干重(g)

SVI值能较好地反映出活性污泥的松散程度和凝聚沉降性能。良好的活性污泥SVI常在50～300之间, SVI过高的污泥, 必须降低污泥浓度才能很好沉降。测定SVI时应注意污泥浓度, 在同浓度情况下测得的SVI才相互比较的价值。测定容器的大小对测定数值也一定影响, 需注意测量容器。

5. 污泥负荷

入流污水BOD5的量(食料)和活性污泥量(微生物)比值称为活性污泥的污泥负荷。

污泥负荷对处理效果, 污泥增长和需氧量影响很大, 必须注意掌握。一般来说, 污泥负荷在0.2～0.5kg(BOD5)/kg(MLSS).d之间时, 常用值掌握在0.3～0.4kg(BOD5)/kg(MLSS).d左右。调节池污泥负荷的主要手段是控制曝池MLSS, 增加MLSS可降低污泥负荷, 减少MLSS, 则提高污泥负荷, 增加或减少MLSS一般通过增加或减少泥来实现。

活性污泥培养可采用阶段培养, 连续投配污水量随活性污泥形成数量增加而增加, 直到设计流量, 一般*天进满池水,  闷曝24h后进1/2水量, 边进水边培养, 不泥, 待填料中挂膜良好, 活性絮体10%时, 即满负荷进水。

沉淀池工段

沉淀池是把经处理后泥、水混合液分离, 并使污泥部分回流至曝池。本沉淀池表面负荷1.0M/h。

日常检测项目出水SS、出水COD, 泥含水率, 流量变化时, 核算表面负荷和沉淀时间。一般二沉池表面负荷率在1.0～2.5M/h之间。

沉淀池操作管理注意以下几点:

1. 撇浮渣：浮渣用漏水勺捞起。注意不应丢入出水中, 应专门收集处置;

2. 泥：泥是沉淀池管理中重要的操作, 泥操作的两个要点是掌握泥间隔时间和掌握每次泥的持续时间。间隔时间太长, 则污泥可能积累厌氧发酵而一浮; 持续时间太长, 则降低了泥含水率, 增加了污泥处理构筑物的负担。泥间隔时间在冬天长些, 夏天短些。

3. 清洗：初沉池的出水堰应定期用水冲洗。挂在齿堰上污物应及时清除, 走道和栏杆也应保持清洁。

4. 校正堰板：堰板应保持水平, 但使用若干年后, 由于不均匀沉降等因素, 堰板常发生倾斜, 的堰口出水过多, 的出水过少, 甚至不出水, 这时应校正堰板使成水平。

5. 机件油漆保养：泥阀、配水阀及其他铁件易生锈, 故需经常油漆保养。

   UASB反应器中的厌氧反应过程与其他厌氧生物处理工艺一样，包括水解，酸化，产乙酸和产甲烷等。通过不同的微生物参与底物的转化过程而将底物转化为终产物——沼、水等机物

   废水厌氧生物处理是环境工程与能源工程中的一项重要技术，是机废水强力的处理方法之一，过去，它多用于城市污水的污泥、机废料及其部分高浓度机废水的处理，在建筑物形式上主要采用普通消化池，由于存在水力停留时间长、机负荷低等缺点，较长时间限制了它在废水处理中的，20世纪70年代以来，能源短缺日益突出，能能源的废水厌氧技术受到重视，研究与实践不断深入，开发了各种工艺与设备，大幅度地提高了厌氧反应器内活性污泥的持量，使处理时间大大缩短，效率提高。

珠海市自动UASB厌氧反应器

工艺优点

    1.原料适应性广。适用于畜禽粪便等各种机垃圾，城市污水污泥稳定化处理及高浓度、高悬浮物、难降解机废水的处理。

    2.消化池具完混合的流态，原料与底物接触充分，发酵速率高，容积产率较高。

    3.消化器内温度分布均匀。

    4.厌氧消化反应与固液分离在同一个池内实现，、能耗低、管理方便。

    5.由于强制机械搅拌，在高浓度状态可效控制原料的沉淀、分层以及表层浮渣结壳、体溢出不畅和短流等问题。

工艺缺点

    1.工艺池体体积较大，负荷较低。

    2.法分离水力停留时间和固体停留时间，污泥停留时间等于水力停留时间，反应器内不能累计足够浓度的污泥，不能滞留微生物。

    3、厌氧接触消化器（ACP）

    厌氧接触工艺反应器是完混合式的，是在CSTR基础上进行了改进的一种较强效率的厌氧反应器。反应器出的混合液先在沉淀池中进行固液分离，污水由沉淀池上部出，沉淀池下部的污泥被回流至厌氧消化池内。

工艺流程及说明

    分离出的废水自流入调节池，进行水量水质调节，而后用泵打入水解酸化池。在水解酸化细菌的下，把大分子机物转化为小分子机酸，再用泵打入UASB反应器。

    在社会提倡循环，关注工业废弃物实施资源化再生利用的今天，厌氧生物处理显然是能够使污水资源化的优选工艺。

    近年来，污水厌氧处理工艺发展十分迅速，各种新工艺、新方法不断出现，包括厌氧接触法、升流式厌氧污泥床、档板式厌氧法、厌氧生物滤池、厌氧膨胀床和流化床，以及三代厌氧工艺EGSB和IC厌氧反应器，发展十分迅速。