簡介

厭氧流化床反應(yīng)器整套， 負(fù)荷能力很大，適用于高濃度機(jī)廢水的處理。良好的UASB很高的機(jī)污染物去除率，不需要攪拌，能適應(yīng)較大幅度的負(fù)荷沖擊、溫度和pH變化。

厭氧流化床反應(yīng)器整套由于分離器的斜壁沉淀區(qū)的過流面積在接近水面時(shí)增加，因此上升流速在接近放點(diǎn)降低。由于流速降低污泥絮體在沉淀區(qū)可以絮凝和沉淀。累積在三相分離器上的污泥絮體在一定程度上將超過其保持在斜壁上的摩擦力，其將滑回反應(yīng)區(qū)，這部分污泥又將與進(jìn)水機(jī)物發(fā)生反應(yīng)

UASB反應(yīng)器廢水被盡可能均勻的引入反應(yīng)器的底部，污水向上通過包含顆粒污泥或絮狀污泥的污泥床。厭氧反應(yīng)發(fā)生在廢水和污泥顆粒接觸的過程。在厭氧狀態(tài)下產(chǎn)生的沼(主要是甲烷和二氧化碳)引起了內(nèi)部的循環(huán)，這對于顆粒污泥的形成和維持利。在污泥層形成的一些體附著在污泥顆粒上，附著和沒附著的體向反應(yīng)器部上升。上升到表面的污泥撞擊三相反應(yīng)器體發(fā)射器的底部，引起附著泡的污泥絮體脫。泡釋放后污泥顆粒將沉淀到污泥床的表面，附著和沒附著的體被收集到反應(yīng)器部的三相分離器的集室。置于集室單元縫隙之下的擋板的為體發(fā)射器和防止沼泡進(jìn)入沉淀區(qū)，否則將引起沉淀區(qū)的絮動，會阻礙顆粒沉淀。包含一些剩余固體和污泥顆粒的液體經(jīng)過分離器縫隙進(jìn)入沉淀區(qū)。

上流式厭氧污泥床反應(yīng)器是一種處理污水的厭氧生物方法，又叫升流式厭氧污泥床，英文縮寫UASB（Up-flow Anaerobic Sludge Bed/Blanket）。由荷蘭Lettinga教授于1977年發(fā)明。

污水自下而上通過UASB。反應(yīng)器底部一個(gè)高濃度、高活性的污泥床，污水中的大部分機(jī)污染物在此間經(jīng)過厭氧發(fā)酵降解為甲烷和二氧化碳。

因水流和泡的攪動，污泥床之上一個(gè)污泥懸浮層。

反應(yīng)器上部設(shè)三相分離器，用以分離消化、消化液和污泥顆粒。消化自反應(yīng)器部導(dǎo)出；污泥顆粒自動滑落沉降至反應(yīng)器底部的污泥床；消化液從澄清區(qū)出水。

構(gòu)造上的點(diǎn)是集生物反應(yīng)與沉淀于一體，是一種的厭氧反應(yīng)器。反應(yīng)器主要由下列幾個(gè)部分組成。

進(jìn)水配水

構(gòu)造簡單巧妙：

沉淀區(qū)設(shè)在反應(yīng)器的部，廢水由反應(yīng)器底部進(jìn)入，向上流過污泥床區(qū)與大量的厭氧細(xì)菌接觸，廢水中的機(jī)物被厭氧菌分解成沼(主要成分為CH4和CO2)，廢水在升流的過程中夾帶著沼和厭氧菌固體物。沼在室區(qū)進(jìn)行固液分離，處理過的凈化水由反應(yīng)器部走，廢水完成了處理的過程。沉淀區(qū)的大部分污泥可返回污泥床區(qū)，可使反應(yīng)器內(nèi)保持足夠的生物量。由此可知，整個(gè)上半時(shí)集生物反應(yīng)與沉淀于一體，反應(yīng)器內(nèi)不設(shè)機(jī)械攪拌，不裝填料，構(gòu)造較為簡單，。

優(yōu)點(diǎn)

工藝簡單,投資少,較低

設(shè)計(jì)簡單,沒活動部件,同傳統(tǒng)的厭氧消化池相比,需機(jī)械攪拌裝置,也不需額外的澄清沉淀池。同UASB和FA相比,ABR法不需要昂貴的進(jìn)水,也不需要設(shè)計(jì)復(fù)雜的三相分離器。因此,ABR法的投資少,較低。

耐沖擊負(fù)荷,適應(yīng)

由于折流板良好的滯留微生物的能力和污泥良好的沉降性能,再ABR中的微生物環(huán)境具良好的生物級配,ABR對chong擊負(fù)荷的適應(yīng)性很強(qiáng)。D.C.Stuckey的研究表明,不論是對水力沖擊負(fù)荷還是對機(jī)沖擊負(fù)荷,均良好的適應(yīng)性。因此ABR法對于處理流量和濃度變化較大的工業(yè)廢水很好的空間。

固液分離,

厭氧生物團(tuán)絮凝同好氧活性污泥法的類似,是由細(xì)菌對基質(zhì)的限濃度引起,F/M值對其重要影響。低F/M值利于生物絮凝,沉降加快,出水懸浮固體濃度低。ABR的分格構(gòu)造和水流的推流狀態(tài),使得F/M隨水流逐漸降低,在Z后一隔室內(nèi)F/MZ低,且產(chǎn)量Z小,Z利于固液分離,所以能夠良好的出水水質(zhì)。

,操作靈活

由于反應(yīng)器的擋板構(gòu)造,大大減小了堵塞和污泥床膨脹等現(xiàn)象發(fā)生的可能性,可長時(shí)間穩(wěn)定。并且ABR法可根據(jù)水質(zhì)、水量的不同,通過改變擋板間距,調(diào)節(jié)HRT,甚至還可以進(jìn)行間歇操作,來滿足出水水質(zhì)的要求。ABR法還可在適當(dāng)?shù)母羰疫M(jìn)行好氧操作,以達(dá)到在同一反應(yīng)器內(nèi)除氮的

對毒物質(zhì)適應(yīng)

由于隔板將反應(yīng)器各格分隔開,所以毒物質(zhì)對反應(yīng)器的影響主要集中在ABR反應(yīng)器前部,對后部的危害較小。這使得只少數(shù)微生物暴露在毒物質(zhì)的影響下,利于整個(gè)反應(yīng)器的馴化并能在較短時(shí)間恢復(fù)到正常的水平。

良好的生物固體截留能力

由于折流板的阻擋及通過對折流板間距的設(shè)置(水流在上向流室上升流速相對較小)為污泥的沉降和截留創(chuàng)造了一個(gè)良好的條件,因而ABR反應(yīng)器內(nèi)能截留大量的微生物,其微生物質(zhì)量濃度可達(dá)到72.08g/l。

反應(yīng)器的空間

隨著我建設(shè)的發(fā)展,廢水放量逐年增加,水環(huán)境受到嚴(yán)重污染,急需建設(shè)大批水處理設(shè)施,但卻面臨著資金和技術(shù)上的困難。ABR作為一種厭氧處理工藝,結(jié)合了二代反應(yīng)器的優(yōu)點(diǎn),克服了某些不足之處,如厭氧濾池所需的成本較高的濾料和UASB所需的工藝復(fù)雜的三相分離器,因而ABR具工藝簡單,造價(jià)較低的優(yōu)點(diǎn)。另外,ABR還具生物截留能力強(qiáng),,性能可靠等優(yōu)點(diǎn)。因此,ABR在我高濃度工業(yè)機(jī)廢水(如釀造、造紙、制革廢水等)的污染控制中很好的研究開發(fā)價(jià)值和推廣空間。目前已少數(shù)工程實(shí)例。在美哥倫比亞市Tenjo鎮(zhèn)污水處理采用處理生活污水。福建某生化采用處理制藥廢水工藝處理毛巾印染廢水,均取得了令人滿意的處理效果。但對于的試驗(yàn)研究目前還主要處在實(shí)驗(yàn)室階段,所以反應(yīng)器在實(shí)際工程中進(jìn)一步推廣之前,仍需要進(jìn)行大量的試驗(yàn),結(jié)合機(jī)理分析,以便深入地了解其工藝性。例如,關(guān)于反應(yīng)器構(gòu)造的優(yōu)化設(shè)計(jì)研究,以及反應(yīng)器內(nèi)生物的分布狀況還需要進(jìn)一步深入探討。目前尤為缺乏的是法處理高濃度工業(yè)機(jī)廢水較大規(guī)模的中試和在實(shí)際工程中的示范試驗(yàn)。

工藝原理

　　UASB反應(yīng)器的上部設(shè)置、固、液三相分離器，下部為污泥懸浮層區(qū)和污泥床區(qū)，廢水由反應(yīng)器底部均勻泵入污泥床區(qū)，與厭氧污泥充分接觸反應(yīng)，機(jī)物被厭氧微生物分解成沼。液體、體與固體形成混合液流上升至三相分離器，使三者很好地分離，使80﹪以上的機(jī)物被轉(zhuǎn)化為沼，完成廢水處理過程。其優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在顆粒污泥的形成使反應(yīng)器內(nèi)的污泥濃度大幅度提高，水力停留時(shí)間因此大大縮短，從而提高效率。

由于分離器的斜壁沉淀區(qū)的過流面積在接近水面時(shí)增加，因此上升流速在接近放點(diǎn)降低。由于流速降低污泥絮體在沉淀區(qū)可以絮凝和沉淀。累積在三相分離器上的污泥絮體在一定程度上將超過其保持在斜壁上的摩擦力，其將滑回反應(yīng)區(qū)，這部分污泥又將與進(jìn)水機(jī)物發(fā)生反應(yīng)。

技術(shù)簡介

　　采用厭氧法處理高濃度機(jī)廢水，其*性逐步得到人們的承認(rèn)和重視，近年來厭氧技術(shù)得到很快發(fā)展，UASB厭氧處理工藝設(shè)備中上向流厭氧污泥來以其構(gòu)造簡單、、、適用、、處理成本低、投資省而被大量采用。

構(gòu)造                                   

UASB反應(yīng)器包括以下幾個(gè)部分：進(jìn)水和配水、反應(yīng)器的池體和三相分離器。

在UASB反應(yīng)器中Z重要的設(shè)備是三相分離器，這一設(shè)備安裝在反應(yīng)器的部并將反應(yīng)器分為下部的反應(yīng)區(qū)和上部的沉淀區(qū)。為了在沉淀器中取得對上升流中污泥絮體/顆粒的滿意的沉淀效果，三相分離器*個(gè)主要的就是盡可能效地分離從污泥床/層中產(chǎn)生的沼，別是在高負(fù)荷的情況下，在集室下面反射板的是防止沼通過集室之間的縫隙逸出到沉淀室，另外擋板還利于減少反應(yīng)室內(nèi)高產(chǎn)量所造成的液體絮動。反應(yīng)器的設(shè)計(jì)應(yīng)該是只要污泥層沒膨脹到沉淀器，污泥顆?；蛐鯛钗勰嗑湍芑氐椒磻?yīng)室(應(yīng)該認(rèn)識到時(shí)污泥層膨脹到沉淀器中不是一件壞事。相反，存在于沉淀器內(nèi)的膨脹的泥層將網(wǎng)捕分散的污泥顆粒/絮體，同時(shí)它還對可生物降解的溶解性COD起到一定的去除)。只一方面，存在一定可供污泥層膨脹的自由空間，以防止重的污泥在暫時(shí)性的機(jī)或水力負(fù)荷沖擊下流失是很重要的。水力和機(jī)(產(chǎn)率)負(fù)荷率兩者都會影響到污泥層以及污泥床的膨脹。UASB原理是在形成沉降性能良好的污泥凝絮體的基礎(chǔ)上，并結(jié)合在反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置污泥沉淀使、液、固三相得到分離。形成和保持沉淀性能良好的污泥(其可以是絮狀污泥或顆粒型污泥)是UASB良好的根本點(diǎn)。

主要功能：

1.將進(jìn)入反應(yīng)器的原廢水均勻地分配到反應(yīng)器整個(gè)橫斷面，并均勻上升；

2.起到水力攪拌的。

這都是反應(yīng)器的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

反應(yīng)區(qū)

是UASB的主要部位，包括顆粒污泥區(qū)和懸浮污泥區(qū)。在反應(yīng)區(qū)內(nèi)存留大量厭氧污泥，具良好凝聚和沉淀性能的污泥在池底部形成顆粒污泥層。廢水從污泥床底部流入，與顆粒污泥混合接觸，污泥中的微生物分解機(jī)物，同時(shí)產(chǎn)生的微小沼泡不斷放出。微小泡上升過程中，不斷合并，逐漸形成較大的泡。在顆粒污泥層的上部，由于沼的攪動，形成一個(gè)污泥濃度較小的懸浮污泥層。