掃一掃關(guān)注我們
微信公眾號欄目導航
推薦產(chǎn)品
聯(lián)系我們
郵箱：yytzzz@126.com
全國服務(wù)熱線(xiàn)：15713666997
業(yè)務(wù)咨詢(xún)：15713666997
升流式厭氧污泥床反應器(UASB)
一、原理及概述：
升流式厭氧污泥床反應器簡(jiǎn)稱(chēng)UASB,是目前廣泛應用于工業(yè)有機廢水處理，高效厭氧處理廢水的工藝之一，其結構可分為三個(gè)主要區域：底部布水系統，反應區以及頂部的氣、液、固三相分離區。UASB反應器不配備回流污泥裝置，本身配有氣、液、固三相分離裝置，從而有效地滯留污泥，在運行過(guò)程中能形成具有良好沉降性能的顆粒狀污泥，反應器內可以維持很高的生物量，平均濃度可達80gSS/L.同時(shí)，反應器的SRT很大，HRT很小，使得反應器有很高的容積負荷率和處理效果，運行穩定性良好。UASB的下部是濃度很高并具有良好沉降性能和絮凝性能的顆粒污泥層，形成污泥床，污水從反應器下部通過(guò)布水系統被盡可能均勻地引入反應器底部，污水向上通過(guò)污泥床。厭氧反應發(fā)生在廢水與污泥顆粒的接觸過(guò)程。污泥中的微生物分解廢水中的有機物，把有機物轉化為沼氣。沼氣以細小氣泡形式不斷放出，并在上升過(guò)程中不斷融合，逐漸形成較大氣泡。在反應器本身所產(chǎn)沼氣的攪動(dòng)下，污泥床上部的污泥處理浮動(dòng)狀態(tài)，因而不需要外加攪拌系統，能達到污水與污泥良好地混合。一般浮動(dòng)高度可達2m左右，該層污泥濃度較低，稱(chēng)為污泥懸浮層。
二、工藝特征：
UASB反應器的運行效果主要取決于反應器內形成的顆粒污泥，顆粒污泥形成需要時(shí)間較長(cháng)，難度較大。污泥顆?；臋C理目前尚不十分清楚，至今尚未有一種較為完善的理論來(lái)闡明厭氧顆粒污泥形成的機理，快速形成顆粒污泥的條件一直是研究的主要焦點(diǎn)。以下為形成顆粒污泥的主要條件。
1、廢水性質(zhì)在處理甜菜制糖廢水、土豆加工廢水、酒精廢水、甲醇廢水、屠宰廢水、啤酒廢水及檸檬酸廢水等，均可培養出顆粒污泥，或不能培養出顆粒污泥。要求廢水的C：N:P約為200:5:1，否則要適當進(jìn)行調節。投加補充適量的鐵、鈷、鎳等微量元素有利于提高污水產(chǎn)甲烷活動(dòng)，因為這些元素是產(chǎn)甲烷輔酶重要的組成部分，可加速污泥顆?；^(guò)程。投加Ca2+25～100mg/L,有利于帶負電荷細菌相互粘接從而有利于污泥顆?；?。
2、污泥負荷率影響污泥顆?；M(jìn)程最主要的控制條件是可降解有機物污泥負荷率。當污泥負荷率達0.3kgCOD/(kgvSS.d)以上便能開(kāi)始形成顆粒污泥。當污泥負荷率達到0.6kgCOD/(kgvss.d)時(shí)，顆?；俣燃涌?，所以當顆粒污泥出現后，應迅速將污泥COD負荷率提高到0.6kgCOD/(kgvss.d)左右水平，利用顆?；M(jìn)行。
3、水力負荷率和產(chǎn)氣負荷率升流條件升流條件是UASB反應器形成顆粒污泥的必要條件，代表升流條件的物理量是水流的上升流速和沼氣的上升流速，即水力負荷率和產(chǎn)氣負荷率。稱(chēng)之為系統的選擇壓，選擇壓對污泥床產(chǎn)生沿高度（水流）方向的攪拌作用和水力篩選作用。定向攪拌作用產(chǎn)生的剪切力使微小的顆粒產(chǎn)生不規則的旋轉運動(dòng)，有利于絲狀微生物的相互纏繞，為顆粒的形成創(chuàng )造一個(gè)外部條件。水力篩選作用能將微小的顆粒污泥與絮體污泥分開(kāi)，污泥床低聚集比較大的顆粒污泥，密度小的絮體污泥進(jìn)入懸浮層區，或被淘汰出反應器。廢水從底部進(jìn)入，使得顆粒污泥首先獲得足夠的食料而快速增長(cháng)，有利于污泥顆?；膶?shí)現。
4、堿度堿度對于厭氧污泥顆?；兄匾绊?。堿的化學(xué)組分不影響污泥的顆?；?，維持一定堿度的作用在于它的緩沖作用，確保反應器的PH值維持在6.5～7.5之間。
5、接種污泥為了使反應器內快速實(shí)現污泥顆?；?，投加一定量的接種物是必要的，一般要求接種污泥具有一定的產(chǎn)甲烷活性，資料表明，厭氧消化污泥是較好的接種污泥，其它凡存在厭氧菌的污泥，如河底污泥、沼氣池污泥、厭氧塘低泥等，也可作為接種污泥。接種污泥僅僅是作為“種子”，而顆粒污泥的產(chǎn)生是建立在新繁殖厭氧菌的基礎上，即使采用顆粒污泥作為種泥，在處理不同性質(zhì)的廢水時(shí)顆粒污泥的微生物組成和構造也要發(fā)生變化，只有當顆粒污泥接種到處理同類(lèi)廢水的反應器時(shí)，顆粒污泥才能立即發(fā)揮作用。
6、環(huán)境條件要嚴格厭氧溫度控制在35～40度或50～55度之間，PH值保持在7～7.2之間，在控制以上條件的情況下，高溫55度運行100d，中溫30度運行160d, 低溫20度運行200d,顆?；勰嗖拍芘囵B完成，一般來(lái)說(shuō)，溫度越高，實(shí)現污泥顆?；钑r(shí)間越短，但溫度過(guò)高或過(guò)低都不利于培養顆粒污泥。顆?；勰嗯囵B成熟的標志為：顆粒污泥大量形成，反應器呈現兩個(gè)污泥濃度分布均勻的反應區，即污泥床和污泥懸浮層，其間有比較明顯的界限；顆粒污泥沉降性能良好，顆粒呈球狀、桿狀或不十分規則的黑色顆粒狀。球狀顆粒污泥直徑多為0.1～3mm，個(gè)別大的有5mm；顆粒污泥密度1～1.05g/L，顆粒污泥在光學(xué)顯微鏡下觀(guān)察，呈多孔結構，內部有相當大比例的自由空間，為氣體和底物的傳質(zhì)提供通道，顆粒污泥表白有一層透明膠狀物，其上附有甲烷八疊球菌，而且占優(yōu)勢，中間層有甲烷絲狀菌，另外還有球菌和桿菌。成熟的顆粒污泥，產(chǎn)甲烷細菌應占40%～50%，反應器在顆粒污泥培養成熟后就穩定運行，UASB反應器一般不適合處理高濃度懸浮固體廢水，進(jìn)水的TSS應控制在500mg/L以下。
三、應用狀態(tài)：
UASB反應器是廢水厭氧生物處理工藝中比較先進(jìn)的一種，它能滯留高濃度活性很強的顆粒污泥（平均濃度達30～40gL）,使處理負荷大幅度提高，可達7～15kgCOD/(m3.d).同時(shí)，又不需要污泥沉淀分離、脫氣、回流污泥等輔助設施，能耗較低，因而得到廣泛應用。
