台州市强效IC厌氧反应器

UASB 厌氧反应器的结构和原理 

  IC和UASB是厌氧反应器中较常见的两种结构形式。在之前的文章中，我们详细了厌氧反应器-IC的结构，今天我们就来讲一讲UASB的结构和原理。

1. UASB厌氧反应器的原理 在UASB反应器中，废水被尽可能均匀的引入反应器的底部，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和污泥颗粒接触的过程中。在厌氧状态下产生的沼(主要是甲烷和二氧化碳)引起了内部的循环，这利于颗粒污泥的形成和维持。 在污泥层形成的一些体附着在污泥颗粒上，向反应器部上升，上升到表面的污泥撞击三相分离器体发射板的底部，引起附着泡的污泥絮体脱。泡释放后污泥颗粒将沉淀到污泥床的表面，而体则被收集到三相分离器的集室。     

在集室单元缝隙之下设置挡板（体反射器），其是为了防止沼泡进入沉淀区，否则将引起沉淀区的紊动，而阻碍颗粒沉淀。包含一些剩余固体和污泥颗粒的液体经过分离器缝隙进入沉淀区。 由于三相分离器斜壁沉淀区的过流面积在接近水面时增加，因此上升流速在接近放点降低。同时随着流速降低，污泥絮体在沉淀区可以絮凝和沉淀。累积在三相分离器上的污泥絮体在一定程度上将过其保持在斜壁上的摩擦力，而滑回反应区，这部分污泥又将与进水机物发生反应。

2. UASB反应器的构成 USAB反应器包括进水和配水系统、反应器的池体和三相分离器。如果考虑整个厌氧系统，还应该包括沼收集和利用系统。但是由于沼利用的途径和目标不确定，其利用系统也很大的差别。 在USAB反应器中重要的设备是三相分离器，这一设备安装在反应器的部并将反应器分为下部的反应区和上部的沉淀区。为了在沉淀器中取得对上升流中污泥絮体颗粒的沉淀效果，三相分离器主要的就是尽可能效地分离从污泥床中产生的沼。 别是在高负荷的情况下,在集室下面设置反射板，是防止沼通过集室之间的缝隙逸出到沉淀室，另外挡板还利于减少反应室内高产量所造成的液体紊动。

   三相分离器的设计，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污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。

由于在反应器内能维持很高的生物量，污泥泥龄很长，废水在反应器内的HRT较短，时SRT大于HRT，因而反应器具很高的容积负荷率和很好的性，这是现代厌氧反应器与传统厌氧反应器的大区别。

厌氧反应四个阶段

水解反应
    水解可定义为复杂的非溶解性的聚合物被转化成简单的溶解性单体和二聚体的过程。水解反应针对不同的废水类型差别很大，这要取决于胞外酶能否效的接触到底物。因此，大的颗粒比小颗粒底物要难降解很多，比如造纸废水、印染废水和制药废水的木质素、大分子纤维素就很难水解。
水解速度的可由以下动力学方程加以描述：
ρ=ρo/(1+Kh.T)
ρ ——可降解的非溶解性底物浓度（g/l）；
ρo———非溶解性底物的初始浓度（g/l）；
Kh——水解常数（d－1）；
T——停留时间（d）。
发酵酸化反应
     发酵可以被定义为机化合物既作为电子受体也作为电子供体的生物降解过程，在此过程中机物被转化成以挥发性脂肪酸为主的末端产物。酸化过程是由大量的、多种多样的发酵细菌来完成的，在这些细菌中大部分是专性厌氧菌，只1%是兼性厌氧菌，但正是这1%的兼性菌在反应器受到氧的冲击时，能迅速消耗掉这些氧，保持废水低的氧化还原电位，同时也保护了产甲烷菌的条件。
产乙酸反应
    发酵阶段的产物挥发性脂肪酸VFA在产乙酸阶段进一步降解成乙酸，其常用反应式如以下几种：
CH3CHOHCOO-+2H2O —> CH3COO-+HCO3-+H++2H2 ΔG’0=-4.2KJ/MOL
CH3CH2OH+H2O－> CH3COO-+H++2H2O ΔG’0=9.6KJ/MOL
CH3CH2CH2COO-+2H2O－> 2CH3COO-+H++2H2 ΔG’0=48.1KJ/MOL
CH3CH2COO-+3H2O－> CH3COO-+HCO3-+H++3H2 ΔG’0=76.1KJ/MOL
4CH3OH+2CO2－> 3CH3COO-+2H2O ΔG’0=-2.9KJ/MOL
2HCO3-+4H2+H+－>CH3COO-+4H2O ΔG’0=-70.3KJ/MOL
     从上面的反应方程式可以看出，乙醇、丁酸和丙酸不会被降解，但由于后续反应中氢的消耗，使得反应能够向右进行，在一阶段，氢的平衡显得更加重要，同时后续的产甲烷过程为这一阶段的转化提供能量。实际上这一阶段和前面的发酵阶段都是由同一类细菌完成，都在细菌体内进行，并且产物放到水体中，界限并没十分清楚，在设计反应器时，没足够的理由把他们分开。

产甲烷反应
    在厌氧反应中，大约70%左右的甲烷由乙酸歧化菌产生，这也是这几个阶段中遵循莫诺方程反应的阶段。另一类产生甲烷的微生物是由氢和二氧化碳形成的。在正常条件下，他们大约占30%左右。其中约一般的嗜氢细菌也能利用甲酸产生甲烷。主要的产甲烷过程反应：
CH3COO-+H2O－>CH4+HCO3- ΔG’0=-31.0KJ/MOL
HCO3-+H++4H2－>CH4+3H2O ΔG’0=-135.6KJ/MOL
4CH3OH－>3CH4+CO2+2H2O ΔG’0=-312KJ/MOL
4HCOO-+2H+－>CH4+CO2+2HCO3- ΔG’0=-32.9KJ/MOL
     一套设计好的系统，没按照反应机理进行的启动，是不能称之为成功的系统的，在这里，根据一些工程实践以及外一些报道，笔者对厌氧处理低浓度废水时启动提出一些参考性建议（针对生活污水）：
    1、启动时，先投加载体，在投加污泥，污泥的数量按照25KgMLVSS/m3池容计算，投加时的污泥必须通过筛网进行粗渣的清除（这一点非常重要）；
    2、由于原水具比较好的生化性，进水不需要驯化，但*次进水进满池体后，停止进水，通过临时配备的水下搅拌机进行池底强制搅拌，连续8个小时搅拌以上，停止搅拌静止8个小时，通过泥管除池体标高2米以上的污泥，再搅拌8个小时，这8个小时同时按照比例投加氮肥和磷肥，投加微量金属元素，池内液相中的COD；
    3、24个小时后，开始按设计负荷进水并采取一定的出水回流，回流比根据反应器的高度调整；（注意，出水带出来的污泥不要回流）
    4、24个小时后，减少回流比，出水不带泥，如果出水继续带你就停止回流，并进行污泥回流，同时投加营养物质；
    5、连续这样一个星期，随时监测各项出水指标，以便正确反应反应器内生物的反应状态
    6、作一些镜检。

台州市强效IC厌氧反应器

正式启动反应器的步骤

1、检查阀门开启是否正确、是否能开启正常。各项准备工作是否完按试车方案要求准备完毕。各项验收是否完结束。再次按施工设计详细检查一遍是否漏项、缺项、不到位的地方等。

2、开始按事先制定好的对厌氧反应器进行“试漏、密性试验、吹扫”的操作方案进行操作。

提醒：憋压试验时一定要缓慢通，直到*个三项分离器开始翻时才停止供，这时就可以计算水封液位了。如果可能将三项分离器调整到同时翻。另外，进行出水堰水平试验一定要小水量，这样找出的出水堰才能比较水平同时出水。

3、如果上述操作均顺利完成，建议反应器的水不要外，直接进行污泥接种。在进污泥之前，切记要水封液位处在正常控制液位，同时水封部的放空阀要完打开而且与沼相连的用于以后检修吹扫用的空或氮管路的阀门前一定要用盲板封死。污泥接种量我的经验是论颗粒污泥还是絮状污泥都要在反应器体积的1/3~1/2之间，当然少一点也可以。

4、污泥接种完毕开始启动反应器。

个人经验总结如下：

1、池内升温。

对反应器的污泥进行升温， 可以用加热的清水也可以用稀释后的低浓度的废水(一般COD<2000mg/l)进行加热。进水温度控制在39±2(中温消化)，不要过42℃，注意升温控制每天不要过2℃，直至反应器温度升高到37±2，这时标志反应器升温结束，37±2也就是以后反应器控制的进水温度。

2、正式进水调试。

对于厌氧反应器的调试我是这样定义的：厌氧调试没固定的，真正的厌氧调试可能给出多的还是建议。针对项目具体设计情况和具体水质水量情况而具体对待。至少我每个项调试都是变化的，感觉重要的还是靠临场经验，别是要根据表面现象结合分析数据做出及时调整。因此在此我愿与大家共同分享一下我的经验总结，此次说出来的都是可以普遍使用的。

3、 进水初期建议低浓度进水，然后逐步提升负荷。

之所以低浓度进水，主要考虑是较低的浓度对于刚接种的污泥来说会一个更好的适应，也会降低废水中毒物质对接种污泥的毒害性，随着污泥慢慢驯化，它的适应能力会逐渐增强，抗毒害性和冲击性也会逐步增强。等到反应器产量比较大时，如果考虑进行沼利用时，这时可以将水封上的放空阀关闭，直接供给用户(提醒：供用户使用前一定要进行安置换直至沼组分的检验确认合格后方可同意用户使用)。即使不利用，这时也要关闭放空阀，通过火炬燃烧放，不可直接到大中。多低浓度进水为好及负荷提升依据，我接下来再讲。

4、要充分发挥调节池，进水尽可能稳定是至关重要的。

不要仅依赖化验数据出来才去被动的调整。我在这引导一下大家：譬如平时养成勤听水封产情况、反应器表面泡变化情况、污泥上翻情况、柜升降变化情况、火炬火长变化情况、沼产量变化情况等表面现象来综合分析判断反应器进水可能出现高低情况。如发现异常情况要及时迅速查明原因及时解决，不可拖延时间。必要时可以提前采取应急措施加以预防。

5、部位

水封液位、沼压力表(防止水封液位太高，污泥外翻)、厌氧反应器出水(SV)(控制污泥洗出)(在线PH)、进水温度、进水流量、进水(在线PH、T℃)。为什么要做和如何做我接下来就说这些事。

6、定期泥样观察

要定期取不同部位的泥样进行观察，做做SV30，并用清水淘洗，观察污泥颗粒化进程，随时调整进水负荷。

概述

 厌氧流化床反应器，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。

厌氧过程实质是一系列复杂的生化反应，其中的底物、各类中间产物、zui终产物以及各种群的微生物之间相互，形成一个复杂的微生态系统，类似于宏观 生态中的食物链关系，各类微生物间通过营养底物和代谢产物形成共生关系(symbiotic)或共营养关系(symtrophic)。因此，反应器作为提供微生物生长繁殖的微型生态系统，各类微生物的平稳生长、物质和能量流动的强效顺畅是保持该系统持续稳定的必要条件。如何培养和保持相关类微生物的平衡生长已经成为反应器的设计思路。

 餐厨垃圾的厌氧处理技术；主要内容分四块，*块是餐厨垃圾的概念及性，它由餐饮垃圾和厨余垃圾组成的，餐饮垃圾主要由餐馆、食堂它的剩余物，包括油脂、 面点等加工过程中的废弃物。厨余垃圾就是在我们日常生活中产生的，我们丢弃的果蔬以及下脚料易腐的垃圾。因为餐厨垃圾我们提倡单独处理，它与其他城市垃圾处理相比，它的组成简单一点，很多杂物在里边，成分更为简单。所以它的毒害物质，例如重金属的含量就比较少，所以它相对于其他的城市垃圾来说，是更 利于回收和利用的。

   山东明基设备有限公司为一家水处理设备的企业，共设13000平米规准化车间，菌洁净房及水质分析化验室；主营净化水设备、生活用水处理设备、污水处理设备、油田污水处理设备、中水回用、雨水回收再利用设备、苦咸水海水淡化设备、高纯水设备及各种殊水处理设备等，立志向客户提供较好的及*的用水需求，在陕西、内蒙、新疆等六大城市设立了办事机构，配备了的营销及人才。