1配水孔口负荷

一个进水点服务的大面积是应该进行深入的实验。对于UASB反应器在完成了起动之后，每个进水点负担2.0到4.0m2对获得满意的去除效率是足够的。但是在温度低于20℃或低负荷的情况，产气率较低并且污泥和进水的混合不充分时，需要较高密度的布水点。对于城市污水建议1～2m2/孔。表4是根据UASB反应器的大量实践*的进水管负荷。

表4 采用UASB处理主要为溶解性废水时进水管口负荷每个进水口负荷(m2) 负荷(kgCOD/m3·d) 凝絮状污泥> 40kgDS/m3 中等浓度絮状污泥120～40kg/m3

2进水分配系统

进水分配系统的合理设计对UASB处理厂的良好运转是至关重要的，进水系统兼有配水和水力搅拌的功能，为了这两个功能的实现，需要满足如下原则：a) 确保单位面积的进水量基本相同，以防止短路等现象发生；b) 尽可能满足水力搅拌需要，保证进水有机物与污泥迅速混合；c) 很容易观察到进水管的堵塞；d) 当堵塞被发现后，很容易被清除。

在生产装置中采用的进水方式大致可分为间歇式(脉冲式)、连续流、连续与间歇相结合等方式；从布水管的形式有一管多孔、一管一孔和分枝状等多种形式。

1) 连续进水方式(一管一孔)

为了确保进水均匀分布，每个进水管线仅仅与一个进水点相连接，是理想的情况(图3a)。为保证每一个进水点的流量相等，建议用高于反应器的水箱(或渠道式)进行分配，通过渠道或分配箱之间的三角堰来保证等量的进水。这种系统的好处是容易观察到堵塞情况。

2) 脉冲进水方式

UASB反应器与国外的显著的特点是很多采用脉冲进水方式。有些研究者认为脉冲方式进水，使底层污泥交替进行收缩和膨胀，有助于底层污泥的混合。

3) 一管多孔配水方式

采用在反应器池底配水横管上开孔的方式布水，为了配水均匀，要求出水流速不小于2.0m/s。这种配水方式可用于脉冲进水系统。一管多孔式配水方式的问题是容易发生堵塞，因此，应该尽可能避免在一个管上有过多的孔口。

4) 分枝式配水方式

这种配水系统的特点采用较长的配水支管增加沿程阻力，以达到布水均匀的目的(图3c)。根据笔者的实践，大的分枝布水系统的负荷面积为54m2。大阻力系统配水均匀度好，但水头损失大。小阻力系统水头损失小，如果不处理效率，可减少系统的复杂程度。

对其他类型布水方式，我国也有很多设计和运行经验。与三相分离器一样，不同型式的布水装置之间，很难比较孰优孰劣。事实上，各种类型的布水器都有成功的经验和业绩。

3配水管道设计

对重力布水方式，污水进入反应器时可能吸入空气，会引起对甲烷菌的抑制；进入大量气体与产生的沼气会形成有爆炸可能的混合气体；同时，气泡太多可能还会影响沉淀功能。因为，大于2.0mm直径的气泡在水中以大约0.2～0.3m/s速度上升，采用较大的管径使液体在管道的垂直部分的流速低于这一数值，可适当地避免超过2mm直径的空气泡进入反应器，同时还可避免气阻。在反应器底部用较小直径，形成高的流速产生较强的扰动，使进水与污泥之间混合加强。

污水中存在大的物体可能堵塞进水管，设计良好的进水系统要求可疏通堵塞；对于压力流采用穿孔管布水器(一管多孔或分枝状)，需考虑设液体反冲洗或清堵装置，可采用停水分池分段反冲；采用一管多孔布水管道，布水管道尾端兼作放空和排泥管，以利于清除堵塞；采用重力流布水方式(一管一孔)，如果进水水位差仅仅比反应器的水位稍高(水位差小于10cm)将经常发生堵塞。在水箱中的水位(三角堰的底部)与反应器中的水位差大于30cm很少发生这种堵塞。无论采用那一种布水方式，尽可能少地采用弯头等非直管。

四、气、固、液三相分离装置

1、三相分离器是UASB反应器有特点和重要的装置。它同时具有两个功能：

1) 能收集从分离器下的反应室产生的沼气；

2) 使得在分离器之上的悬浮物沉淀下来。

2、三相分离器设计要点汇总：

1) 集气室的隙缝部分的面积应该占反应器全部面积的15～20％；

2) 在反应器高度为5～7m时，集气室的高度在1.5～2m；

3) 在集气室内应保持气液界面以释放和收集气体，防止浮渣或泡沫层的形成；

4) 在集气室的上部应该设置消泡喷嘴，当处理污水有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以避免上升的气体进入沉淀室；

6) 出气管的直管应该充足以保证从集气室引出沼气，特别是有泡沫的情况。

对于低浓度污水处理，当水力负荷是限制性设计参数时，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。