IC厭氧反應(yīng)器哪家優(yōu)質(zhì)報(bào)價(jià)
IC厭氧反應(yīng)器哪家優(yōu)質(zhì)報(bào)價(jià)
污水處理提高效率?UASB厭氧反應(yīng)器是關(guān)鍵
濃度有機(jī)廢水處理的有效工藝,升流式厭氧污泥床(UASB)是厭氧生物處理反應(yīng)器一種,UASB(Up-flowAnaerobicSludgeBed,簡(jiǎn)稱(chēng)UASB)由于具有厭氧過(guò)濾及厭氧活性污泥法的雙重特點(diǎn),其結(jié)構(gòu)、運(yùn)行操作維護(hù)管理相對(duì)簡(jiǎn)單,造價(jià)相對(duì)較低,技術(shù)成熟,受到污水處理業(yè)界的重視,得到廣泛的歡迎和應(yīng)用。
厭氧生物處理法適用于高濃度有機(jī)廢水,進(jìn)水BOD濃度可達(dá)數(shù)萬(wàn)mg/L也可適用于低濃度有機(jī)廢水,如城市污水等。對(duì)于一般有機(jī)廢水,當(dāng)水溫在30℃時(shí),容積負(fù)荷可達(dá)10-20kg(COD)/(m3.d)。目前已廣泛用于高濃度有機(jī)廢水(如工業(yè)廢水、精細(xì)化工、農(nóng)藥、制藥、焦化、啤酒、屠宰廢水等)、城市污水的處理,COD去除率可達(dá)50-80%。
厭氧生物處理反應(yīng)器主要有:厭氧接觸法、厭氧濾池、上流式厭氧污泥床(UASB)、厭氧流化床、顆粒污泥膨脹床(EGSB)等。UASB反應(yīng)器是一種運(yùn)用廣泛、設(shè)計(jì)成熟、高效的厭氧處理裝置,據(jù)統(tǒng)計(jì),及我國(guó)在運(yùn)行的各類(lèi)厭氧反應(yīng)器中,UASB厭氧反應(yīng)器占60%。
升流式厭氧污泥床工藝近年來(lái)在國(guó)內(nèi)外發(fā)展很快,該工藝既節(jié)約了能源,基至可回收能量,又解決了環(huán)境污染問(wèn)題,取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。具有廣闊的應(yīng)用前景。
上流式厭氧污泥床反應(yīng)器(UASB反應(yīng)器)是荷蘭學(xué)者Lettinga等人在20世紀(jì)70年代初開(kāi)發(fā)的。當(dāng)時(shí)她們?cè)谘芯可狭魇絽捬鯙V池處理土豆加工和甲醇廢水時(shí)注意到大部分的凈化作用和積累得大部分厭氧微生物均在濾池的下部,于是便在濾池底部設(shè)置了一個(gè)不裝填料的空間來(lái)積累更多的厭氧微生物量,后來(lái)干脆取消了池內(nèi)的全部填料,并在池頂設(shè)置了一個(gè)氣、固、液三相分離器,一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、處理效能很高的新型厭氧反應(yīng)器便誕生了。由于這種反應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、不用填料、沒(méi)有懸浮物堵塞等問(wèn)題,因此一出現(xiàn)便立即引起了廣大廢水處理工作者的極大興趣,并被廣泛應(yīng)用于工業(yè)廢水和生活污水的處理中。
UASB反應(yīng)器在處理各種有機(jī)廢水時(shí),反應(yīng)器內(nèi)一般情況下均能形成厭氧顆粒污泥,而厭氧顆粒污泥不僅具有良好的沉降性能,而且具有較高的產(chǎn)甲烷活性。由于UASB反應(yīng)器設(shè)置有三相分離器,使得反應(yīng)器內(nèi)污泥不易流失,所以反應(yīng)器內(nèi)能維持很高的污泥濃度,平均濃度可達(dá)80gSS/L左右。同時(shí),反應(yīng)器的SRT(污泥停留時(shí)間)很大,HRT(水力停留時(shí)間)很小,這使反應(yīng)器有很高的容積負(fù)荷率和運(yùn)行穩(wěn)定性。
UASB結(jié)構(gòu)
UASB反應(yīng)器的構(gòu)造主要由進(jìn)水分配系統(tǒng)、反應(yīng)區(qū)、三相分離器、出水系統(tǒng)、排泥系統(tǒng)組成。另外,根據(jù)不同廢水水質(zhì),UASB反應(yīng)器的構(gòu)造有所不同,主要可分為敞開(kāi)式和封閉式兩種。
廢水由池底進(jìn)入反應(yīng)器,向上流過(guò)由絮狀或顆粒污泥組成的污泥床,隨著廢水與污泥相接觸發(fā)生厭氧反應(yīng),產(chǎn)生沼氣(主要是甲烷和二氧化碳)引起污泥床擾動(dòng),通過(guò)反應(yīng)區(qū)經(jīng)氣體分離后的混合液進(jìn)入沉淀區(qū)進(jìn)行固液分離,澄清后的處理過(guò)的水排走,沉淀下來(lái)的微生物固體,即厭氧污泥靠重力沉降返回到反應(yīng)區(qū),集氣室收集的沼氣由沼氣管排出反應(yīng)器。
UASB反應(yīng)器內(nèi)不設(shè)攪拌裝置,上升的水流和產(chǎn)生的沼氣可滿(mǎn)足攪拌要求,反應(yīng)器內(nèi)不需填裝填料,構(gòu)造簡(jiǎn)單,易于操作運(yùn)行,便于維護(hù)管理。由于UASB反應(yīng)器設(shè)置有三相分離器,使得反應(yīng)器內(nèi)污泥不易流失,所以反應(yīng)器內(nèi)能維持很高的污泥濃度。同時(shí),反應(yīng)器的SRT(污泥停留時(shí)間)大,HRT(水力停留時(shí)間)小,這使反應(yīng)器有很高的容積負(fù)荷率并運(yùn)行穩(wěn)定性。
應(yīng)用特點(diǎn)
與好氧處理相比,UASB厭氧處理具有明顯的優(yōu)勢(shì):
(一)可處理高濃度廢水,特別是對(duì)一些較難降解的大分子有機(jī)物有很好的去除效果,而好氧對(duì)此效果不明顯;
(二)不需要供氧,大大降低運(yùn)行費(fèi)用,能耗僅為好氧處理工藝的10-15%,且厭氧過(guò)程產(chǎn)生可再生能源——沼氣;
(三)污泥產(chǎn)生量比好氧過(guò)程少5~20倍,UASB內(nèi)污泥濃度高,平均污泥濃度為20-40gVSS/1;不會(huì)產(chǎn)生污泥膨脹,剩余污泥量少,污泥易處理;
(四)有機(jī)負(fù)荷率高,水力停留時(shí)間短,采用中溫發(fā)酵時(shí),容積負(fù)荷一般為10-20kgCOD/m3.d左右;反應(yīng)器容積和系統(tǒng)占地小,投資少。工程實(shí)踐證明,當(dāng)污水COD濃度大于4000mg/L時(shí),厭氧處理就比好氧處理更加經(jīng)濟(jì)。
(五)無(wú)混合攪拌設(shè)備,靠發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生的沼氣的上升運(yùn)動(dòng),使污泥床上部的污泥處于懸浮狀態(tài),對(duì)下部的污泥層也有一定程度的攪動(dòng);污泥床不填載體,節(jié)省造價(jià)及避免因填料發(fā)生堵賽問(wèn)題;
(六)操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行方便、易于維護(hù)管理。
主要缺點(diǎn)是:
(一)進(jìn)水中懸浮物需要適當(dāng)控制,不宜過(guò)高,一般控制在100mg/l以下;
(二)污泥床內(nèi)有短流現(xiàn)象,影響處理能力;
污水處理成套設(shè)備的發(fā)展過(guò)程中,*的就是UASB厭氧反應(yīng)技術(shù),上世紀(jì)70年代以來(lái),厭氧反應(yīng)器在研究和應(yīng)用方面取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。特別是水力停留時(shí)間(HRT)與生物固體停留時(shí)間(SRT)的分離而導(dǎo)致高效反應(yīng)器的研制和推廣,使污水厭氧處理技術(shù)成為污水生物處理兩大技術(shù)之一。污水厭氧處理技術(shù)與其它污水處理技術(shù)相比無(wú)疑是生態(tài)的和綠色的技術(shù),同時(shí)更具有成本-效果優(yōu)勢(shì)。
隨著UASB工藝發(fā)展日趨成熟,UASB 工藝應(yīng)用于高濃度有機(jī)廢水的處理工程,國(guó)內(nèi)外已為數(shù)不少。朱明石等研究了厭氧氨氧化- UASB反應(yīng)器、厭氧氨氧化- UASB - 生物膜反應(yīng)器在相同的進(jìn)水條件和溫控條件下穩(wěn)定運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)了對(duì)氮素的持續(xù)去除能力,NH 4+ - N、NO 2- - N、TN去除率分別保持在99.9 %、99.9 %、90.0 %以上,穩(wěn)定運(yùn)行階段出水pH值均保持在8.5 附近。生物膜的培養(yǎng)有利于ANAMMOX 菌積累,UASB生物膜反應(yīng)器運(yùn)行效果明顯優(yōu)于不具有生物膜的普通UASB 反應(yīng)器。2003年11月中對(duì)UASB/ SR 工藝的可行性、設(shè)計(jì)參數(shù)、以及運(yùn)行條件進(jìn)行了商榷,并對(duì)其中試進(jìn)行了評(píng)估認(rèn)為UASB/ SR 工藝改變了國(guó)內(nèi)環(huán)保人士的傳統(tǒng)理念,打破了傳統(tǒng)制革廢水應(yīng)用物化預(yù)處理的桎梏,開(kāi)創(chuàng)了厭氧技術(shù)成功用于制革廢水處理的先例。雖然UASB被國(guó)內(nèi)大量運(yùn)用, 但是有待解決的問(wèn)題也很多,因?yàn)橹聘飶U水中的硫化物、鹽、鉻、表面活性劑等含量高,它們都對(duì)厭氧菌的正常新陳代謝有抑制作用。
厭氧生物技術(shù)的發(fā)展歷程
厭氧生物技術(shù)經(jīng)過(guò)100多年的發(fā)展,共發(fā)生過(guò)兩次高潮。*次高潮是從20世紀(jì)50年代起,發(fā)達(dá)國(guó)家工業(yè)化和城市化進(jìn)程加快,造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染,此時(shí)科學(xué)家們開(kāi)發(fā)了厭氧氧化塘、普通厭氧消化池、厭氧接觸工藝反應(yīng)器即*代厭氧反應(yīng)器,于是在世界范圍內(nèi)開(kāi)始嘗試應(yīng)用厭氧生物技術(shù)。這一代的厭氧反應(yīng)器采用污泥與廢水*混合的模式,污泥停留時(shí)間(SRT)與水力停留時(shí)間(HRT)相同,停留時(shí)間需要20~30天,厭氧微生物濃度低,處理效果并不理想。
20 世紀(jì)70年代,迎來(lái)了厭氧生物技術(shù)發(fā)展的第二個(gè)高潮。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,世界能源危機(jī)和環(huán)境污染問(wèn)題越來(lái)越突出??茖W(xué)家們開(kāi)發(fā)了以UASB反應(yīng)器(荷蘭)為代表的第二代厭氧反應(yīng)器,該反應(yīng)器可將污泥停留時(shí)間與水力停留時(shí)間分離,處理高濃度廢水的停留時(shí)間從過(guò)去的二三十天可縮短到幾小時(shí)或幾天,使得厭氧生物處理技術(shù)開(kāi)始迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。
從世界范圍來(lái)看,南非在20 世紀(jì)50-60年代就采用了厭氧技術(shù)處理高濃度工業(yè)廢水,以及20世紀(jì)60年代美國(guó)的McCarty小組就厭氧濾池的研究均在厭氧技術(shù)發(fā)展中實(shí)現(xiàn)了突破性的研究,但并沒(méi)有得到政府和業(yè)界的支持和認(rèn)可。而在荷蘭,厭氧生物技術(shù)先后在處理農(nóng)產(chǎn)品工業(yè)廢水、林產(chǎn)品制造業(yè)和造紙工業(yè)廢水處理、高含鹽廢水、化工和石化工業(yè)廢水等方面取得了成功。
荷蘭瓦格寧根(Wageningen)農(nóng)業(yè)大學(xué)的lettinga教授的科研成果在厭氧技術(shù)發(fā)展*具有劃時(shí)代的意義。1970年,lettinga教授等人*進(jìn)行了厭氧研究,70年代初,進(jìn)行了制糖和土豆淀粉廢水的小試和中試。1976年,他們?cè)诤商mHalfweg的CSM工廠建造了200m3的示范上流式厭氧污泥床反應(yīng)器(Up-flow Anaerobic Sludge Bed,簡(jiǎn)稱(chēng)UASB),次年1000m3規(guī)模的UASB反應(yīng)器投入運(yùn)行。
1985年,荷蘭帕克(Paques)公司發(fā)明了厭氧內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器(Internal Circulation Reactor,簡(jiǎn)稱(chēng)IC),與百歐仕(Biothane)以及其他咨詢(xún)公司成功開(kāi)拓了厭氧技術(shù)的市場(chǎng)。
1986年,lettinga等人發(fā)明了第三代高效厭氧反應(yīng)器——膨脹顆粒污泥床(Expanded Granular Sludge Bed,簡(jiǎn)稱(chēng)EGSB)反應(yīng)器。
在20世紀(jì)80年代和90年代,UASB反應(yīng)器已經(jīng)成為厭氧工藝的主流,到1999年國(guó)內(nèi)外所建立的厭氧工藝中UASB反應(yīng)器約占全部項(xiàng)目的59%。從90年代開(kāi)始,EGSB反應(yīng)器得到應(yīng)用,目前EGSB反應(yīng)器占新建項(xiàng)目的50%。
厭氧生物處理作為利用厭氧性微生物的代謝特性,在毋需提供外源能量的條件下,以被還原有機(jī)物作為受氫體,同時(shí)產(chǎn)生有能源價(jià)值的甲烷氣體。厭氧生物處理法不僅適用于高濃度有機(jī)廢水,進(jìn)水BOD 高濃度可達(dá)數(shù)萬(wàn)mg/L,也可適用于低濃度有機(jī)廢水,如城市污水等。
主要優(yōu)點(diǎn)
1、SH-UASB內(nèi)污泥濃度高,平均污泥濃度為20-40gVSS/l.
2、有機(jī)負(fù)荷高,水力停留時(shí)間長(zhǎng),采用中溫發(fā)酵時(shí),容積負(fù)荷一般為1OkgCOD/m'd左右
3、無(wú)混合攪拌設(shè)備,靠發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生的沼氣的上升運(yùn)動(dòng),使污泥席上部的污泥處于懸浮狀態(tài),對(duì)下部的污泥層也有一定程度的攪動(dòng);
4、污泥床不填載體,節(jié)省造價(jià)及避免因填料發(fā)生堵賽問(wèn)題;
5、SH-UASB內(nèi)設(shè)三相分離器,通常不設(shè)沉淀池,被沉淀區(qū)分離出來(lái)的污泥重新回到污泥床反應(yīng)區(qū)內(nèi),通??梢圆辉O(shè)污泥回流設(shè)備。
UASB簡(jiǎn)介
UASB反應(yīng)器的上部設(shè)置氣、固、液三相分離器,下部為污泥懸浮區(qū)和污泥床區(qū),與厭氧污泥充分接觸反應(yīng),有機(jī)物被厭氧微生物分解成沼氣。液體,氣體與固體形成混合液流上升至三相分離器,使三者很好的分離,使80%以上的有機(jī)物被轉(zhuǎn)化成沼氣,完成廢水處理過(guò)程。
經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)pH和溫度的廢水首*入反應(yīng)器底部的混合區(qū),并與來(lái)自外循環(huán)回流的泥水混合液充分混合后進(jìn)入顆粒污泥膨脹床區(qū)進(jìn)行COD生化降解,此處的COD容積負(fù)荷很高,大部分進(jìn)水COD在此處被降解,產(chǎn)生大量沼氣。由于沼氣氣泡形成過(guò)程中對(duì)液體做的膨脹功產(chǎn)生了氣提的作用,使得沼氣、污泥和水的混合物上升,經(jīng)過(guò)填料區(qū)的降解后,混合液至反應(yīng)器頂部的三相分離器,沼氣在該處與泥水分離后并被導(dǎo)出處理系統(tǒng)。泥水混合物則沿?fù)跄喟逑陆抵练磻?yīng)器底部的混合區(qū),并于進(jìn)水充分混合后再次進(jìn)入污泥膨脹床區(qū),形成所謂內(nèi)循環(huán)。根據(jù)不同的進(jìn)水COD負(fù)荷和反應(yīng)器的不同構(gòu)造,外循環(huán)回流量可達(dá)進(jìn)水流量的0.5-10倍。經(jīng)膨脹床處理后的廢水除一部分參與循環(huán)外,其余污水繼續(xù)上升,污水進(jìn)入填料區(qū)進(jìn)行剩余COD降解與產(chǎn)沼氣過(guò)程,提高和保證了出水水質(zhì)。由于大部分COD已經(jīng)被降解,所以填料區(qū)的COD負(fù)荷較低,產(chǎn)氣量也較小。該處產(chǎn)生的沼氣也是由三相分離器收集,通過(guò)集氣管導(dǎo)出處理系統(tǒng)。經(jīng)過(guò)填料區(qū)處理后的廢水經(jīng)三相分離器作用后,上清液經(jīng)出水區(qū)排走,顆粒污泥則返回污泥床。
應(yīng)用特點(diǎn):
1.高COD負(fù)荷(5-10KgCODcr/m³/d)
2.可產(chǎn)生高沉降性能的顆粒污泥
3.可產(chǎn)生能源利用(沼氣)
配置為:圖形鋼結(jié)構(gòu),防腐
適用范圍:
UASB已成功應(yīng)用于各種高、中濃度廢水中。如食品加工、釀造、醫(yī)藥化工、畜禽養(yǎng)殖、造紙、印染、垃圾滲濾液等諸多行業(yè)的廢水等。
厭氧罐三相分離器;本三相分離器為五層三相分離器,多用于IC厭氧罐內(nèi),上下兩層,此三相分離器的有著*的優(yōu)勢(shì),其結(jié)構(gòu)更為牢固,水,氣,泥分離更為*,更有效的組織厭氧污泥在沖擊時(shí)的跑泥現(xiàn)象,從而保證二級(jí)反應(yīng)室內(nèi)的污泥濃度,提高COD去除率。該五層三相分離器為國(guó)外公司常采用的方式之一,經(jīng)過(guò)大量的污水處理工程案例證實(shí),其效率明顯提高。
以上為IC厭氧罐嚴(yán)格的三相分離器應(yīng)用方式,在成本上要高一些,為此現(xiàn)市場(chǎng)上多采用下兩層三相分離器,上三層三相分離器,在建設(shè)成本和應(yīng)用上更為經(jīng)濟(jì)。也是現(xiàn)在多數(shù)環(huán)保公司采用的方式。當(dāng)然IC厭氧罐的運(yùn)行效率高低取決于四個(gè)重要因素:一是水質(zhì)本身的生化性,是否存在抑制物和水質(zhì)穩(wěn)定性,二是設(shè)計(jì)采用參數(shù)的取值,上升流速的取值和回流等綜合設(shè)計(jì)參數(shù)也至關(guān)重要。三是布水方式,布水均勻,*,控制好上升流速和進(jìn)水產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)更為高效,四是水溫,水溫同樣影響IC厭氧罐的處理負(fù)荷,特別有些企業(yè)自身的體會(huì),在夏季運(yùn)行更為高效在冬季運(yùn)行時(shí)會(huì)出現(xiàn)波動(dòng),根本原因在于水溫的調(diào)控。
專(zhuān)業(yè)從事污水處理、化工廢水處理、和城市濕地設(shè)計(jì)承包的綜合性環(huán)保公司,我們擁有多年的從業(yè)經(jīng)驗(yàn)和數(shù)百計(jì)的污水處理工程案例,近幾年我們堅(jiān)持誠(chéng)信為主,落實(shí)比承諾再好一些的宗旨為客戶(hù)提供真正到位的服務(wù),得到很多客戶(hù)的信任和支持。
在大量的污水處理工程案例中,提取了我們?cè)诠こ搪涞刂械膸讉€(gè)公司核心工藝,單獨(dú)摘出為廣大的客戶(hù)和環(huán)保公司合作伙伴提供技術(shù)支持服務(wù);如高難度化工廢水處理中需采用的強(qiáng)制電解器、電絮凝、大分離子斷鏈器等,廣泛用于化工廢水處理中生化性不好的污水處理工程中;如高濃度有機(jī)廢水處理的IC厭氧罐制作或三相分離器加工,如深度處理中應(yīng)用的芬頓反應(yīng)器,可以更高效的去除COD從而達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)大幅度節(jié)約用藥,減少運(yùn)行成本。
第三代AIC厭氧反應(yīng)器容積負(fù)荷率可達(dá)15-30kgCOD/m3。
(1)容積負(fù)荷高:IC反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度高,微生物量大,且存在內(nèi)循環(huán),傳質(zhì)效果好,進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷可超過(guò)
普通厭氧反應(yīng)器的3倍以上。
(2)節(jié)省投資和占地面積:IC反應(yīng)器容積負(fù)荷率高出普通UASB反應(yīng)器3倍左右,其體積相當(dāng)于普通反應(yīng)器
的1/4~1/3左右,大大降低了反應(yīng)器的基建投資[5]。而且IC反應(yīng)器高徑比很大(一般為4~8),所以占地面積
特別省,非常適合用地緊張的工礦企業(yè)。
(3)抗低溫能力強(qiáng):溫度對(duì)厭氧消化的影響主要是對(duì)消化速率的影響。IC反應(yīng)器由于含有大量的微生物,
溫度對(duì)厭氧消化的影響變得不再顯著和嚴(yán)重。通常IC反應(yīng)器厭氧消化可在常溫條件(20~25 ℃)下進(jìn)行,
這樣減少了消化保溫的困難,節(jié)省了能量。
(4)具有緩沖pH的能力:內(nèi)循環(huán)流量相當(dāng)于第1厭氧區(qū)的出水回流,可利用COD轉(zhuǎn)化的堿度,對(duì)pH起緩沖
作用,使反應(yīng)器內(nèi)pH保持狀態(tài),同時(shí)還可減少進(jìn)水的投堿量。
(5)內(nèi)部自動(dòng)循環(huán),不必外加動(dòng)力:普通厭氧反應(yīng)器的回流是通過(guò)外部加壓實(shí)現(xiàn)的,而IC反應(yīng)器以自身產(chǎn)生
的沼氣作為提升的動(dòng)力來(lái)實(shí)現(xiàn)混合液內(nèi)循環(huán),不必設(shè)泵強(qiáng)制循環(huán),節(jié)省了能源消耗。
(6)出水穩(wěn)定性好:利用二級(jí)UASB串聯(lián)分級(jí)厭氧處理,可以補(bǔ)償厭氧過(guò)程中K s高產(chǎn)生的不利影響。
(7)啟動(dòng)周期短:IC反應(yīng)器內(nèi)污泥活性高,生物增殖快,為反應(yīng)器快速啟動(dòng)提供有利條件。IC反應(yīng)器啟動(dòng)周期
一般為1~2個(gè)月,而普通UASB啟動(dòng)周期長(zhǎng)達(dá)4~6個(gè)月。
(8)沼氣利用價(jià)值高:反應(yīng)器產(chǎn)生的生物氣純度高,CH4為70%~80%,CO2為20%~30%,其它有機(jī)物為
1%~5%,可作為燃料加以利用[8]。
IC厭氧反應(yīng)器缺點(diǎn)尤其在污水可生化性不是太好的情況下,由于水力停留時(shí)間比較短去除率遠(yuǎn)沒(méi)有UASB高,增加了好氧的負(fù)擔(dān)。另外,IC厭氧反應(yīng)器由于氣體內(nèi)循環(huán),特別是對(duì)進(jìn)水水質(zhì)不太穩(wěn)定的廠,導(dǎo)致IC厭氧反應(yīng)器出水水量極不穩(wěn)定,出水水質(zhì)也相對(duì)不穩(wěn)定,有時(shí)可能還會(huì)出現(xiàn)短暫不出水現(xiàn)象,對(duì)后序處理工藝是有影響的。UASB比IC厭氧反應(yīng)器突出優(yōu)點(diǎn)就是去除率高,出水水質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定。但I(xiàn)C厭氧反應(yīng)器優(yōu)點(diǎn)還是很多的,特別是對(duì)于高SS進(jìn)水,比UASB有明顯優(yōu)勢(shì),由于IC厭氧反應(yīng)器上升流速很大,SS不會(huì)在反應(yīng)器內(nèi)大量積累,污泥可以保持較高活性。
IC厭氧反應(yīng)器運(yùn)行溫度的設(shè)計(jì)*和UASB一樣,在調(diào)試運(yùn)行上和UASB區(qū)別不大,只是在剛進(jìn)水調(diào)試時(shí)盡可能采用水力負(fù)荷高些,然后逐步交互提升水力、有機(jī)負(fù)荷,盡可能在負(fù)荷提升過(guò)程中保證***反應(yīng)室上升流速大于10m/h,但上升流速控制在20m/h以下,這樣即保證***反應(yīng)室污泥床的傳質(zhì)效果,也避免污泥流失.冬季進(jìn)水管道及反應(yīng)器保保溫,因?yàn)閰捬蹙鷮?duì)溫度波動(dòng)特敏感,對(duì)負(fù)荷波動(dòng)適應(yīng)要相對(duì)好的多.其實(shí)IC厭氧反應(yīng)器的調(diào)試比UASB要好調(diào)的多,能調(diào)試好UASB的,應(yīng)該調(diào)試好IC厭氧反應(yīng)器沒(méi)有太大問(wèn)題.不會(huì)因?yàn)樯仙魉俅?,?huì)不好控制而延長(zhǎng)調(diào)試周期.IC厭氧反應(yīng)器它對(duì)進(jìn)水水質(zhì)的要求僅是相對(duì)穩(wěn)定就行,它要求高的上升流速僅是滿(mǎn)足***反應(yīng)室污泥床處于膨化狀態(tài),加大傳質(zhì)效果,IC厭氧反應(yīng)器的高度較高,不會(huì)有污泥流失,因?yàn)閮?nèi)部它有兩層三相分離,更何況***反應(yīng)室產(chǎn)氣量較大,絕大部分沼氣被***反應(yīng)室分離收集提升到頂部的氣水分離氣包進(jìn)行氣與泥水的分離.第二反應(yīng)室氣量少泥水更易分離沉降.若接種顆粒污泥基本一個(gè)月便可達(dá)到設(shè)計(jì)負(fù)荷是沒(méi)有問(wèn)題的,絮狀污泥可能需三到五個(gè)月.
它相似由2層UASB反應(yīng)器串聯(lián)而成。按功能劃分,反應(yīng)器由下而上共分為5個(gè)區(qū):混合區(qū)、第1厭氧區(qū)、第2厭氧區(qū)、沉淀區(qū)和氣液分離區(qū)。
混合區(qū):反應(yīng)器底部進(jìn)水、顆粒污泥和氣液分離區(qū)回流的泥水混合物有效地在此區(qū)混合。
第1厭氧區(qū):混合區(qū)形成的泥水混合物進(jìn)入該區(qū),在高濃度污泥作用下,大部分有機(jī)物轉(zhuǎn)化為沼氣。混合液上升流和沼氣的劇烈擾動(dòng)使該反應(yīng)區(qū)內(nèi)污泥呈膨脹和流化狀態(tài),加強(qiáng)了泥水表面接觸,污泥由此而保持著高的活性。隨著沼氣產(chǎn)量的增多,一部分泥水混合物被沼氣提升至頂部的氣液分離區(qū)。
氣液分離區(qū):被提升的混合物中的沼氣在此與泥水分離并導(dǎo)出處理系統(tǒng),泥水混合物則沿著回流管返回到下端的混合區(qū),與反應(yīng)器底部的污泥和進(jìn)水充分混合,實(shí)現(xiàn)了混合液的內(nèi)部循環(huán)。
第2厭氧區(qū):經(jīng)第1厭氧區(qū)處理后的廢水,除一部分被沼氣提升外,其余的都通過(guò)三相分離器進(jìn)入第2厭氧區(qū)。該區(qū)污泥濃度較低,且廢水中大部分有機(jī)物已在第1厭氧區(qū)被降解,因此沼氣產(chǎn)生量較少。沼氣通過(guò)沼氣管導(dǎo)入氣液分離區(qū),對(duì)第2厭氧區(qū)的擾動(dòng)很小,這為污泥的停留提供了有利條件。
沉淀區(qū):第2厭氧區(qū)的泥水混合物在沉淀區(qū)進(jìn)行固液分離,上清液由出水管排走,沉淀的顆粒污泥返回第2厭氧區(qū)污泥床。
從IC厭氧反應(yīng)器工作原理中可見(jiàn),反應(yīng)器通過(guò)2層三相分離器來(lái)實(shí)現(xiàn),獲得高污泥濃度;通過(guò)大量沼氣和內(nèi)循環(huán)的劇烈擾動(dòng),使泥水充分接觸,獲得良好的傳質(zhì)效果。
IC厭氧反應(yīng)器是一種高效的多級(jí)內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器,為第三代厭氧反應(yīng)器的代表類(lèi)型(UASB為第二代代表類(lèi)型),
與第二代厭氧反應(yīng)器相比,它具有占地少、有機(jī)負(fù)荷高、抗沖擊能力更強(qiáng),性能更穩(wěn)定、操作管理更簡(jiǎn)單。
當(dāng)COD為10000-15000mg/1時(shí)的高濃度有機(jī)廢水;第二代UASB反應(yīng)器一般容積負(fù)荷為5-8kgCOD/m3;
第三代AIC厭氧反應(yīng)器容積負(fù)荷率可達(dá)15-30kgCOD/m3。
(1)容積負(fù)荷高:IC反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度高,微生物量大,且存在內(nèi)循環(huán),傳質(zhì)效果好,進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷可超過(guò)
普通厭氧反應(yīng)器的3倍以上。
(2)節(jié)省投資和占地面積:IC反應(yīng)器容積負(fù)荷率高出普通UASB反應(yīng)器3倍左右,其體積相當(dāng)于普通反應(yīng)器
的1/4~1/3左右,大大降低了反應(yīng)器的基建投資[5]。而且IC反應(yīng)器高徑比很大(一般為4~8),所以占地面積
特別省,非常適合用地緊張的工礦企業(yè)。
(3)抗低溫能力強(qiáng):溫度對(duì)厭氧消化的影響主要是對(duì)消化速率的影響。IC反應(yīng)器由于含有大量的微生物,
溫度對(duì)厭氧消化的影響變得不再顯著和嚴(yán)重。通常IC反應(yīng)器厭氧消化可在常溫條件(20~25 ℃)下進(jìn)行,
這樣減少了消化保溫的困難,節(jié)省了能量。
(4)具有緩沖pH的能力:內(nèi)循環(huán)流量相當(dāng)于第1厭氧區(qū)的出水回流,可利用COD轉(zhuǎn)化的堿度,對(duì)pH起緩沖
作用,使反應(yīng)器內(nèi)pH保持狀態(tài),同時(shí)還可減少進(jìn)水的投堿量。
(5)內(nèi)部自動(dòng)循環(huán),不必外加動(dòng)力:普通厭氧反應(yīng)器的回流是通過(guò)外部加壓實(shí)現(xiàn)的,而IC反應(yīng)器以自身產(chǎn)生
的沼氣作為提升的動(dòng)力來(lái)實(shí)現(xiàn)混合液內(nèi)循環(huán),不必設(shè)泵強(qiáng)制循環(huán),節(jié)省了能源消耗。
(6)出水穩(wěn)定性好:利用二級(jí)UASB串聯(lián)分級(jí)厭氧處理,可以補(bǔ)償厭氧過(guò)程中K s高產(chǎn)生的不利影響。
(7)啟動(dòng)周期短:IC反應(yīng)器內(nèi)污泥活性高,生物增殖快,為反應(yīng)器快速啟動(dòng)提供有利條件。IC反應(yīng)器啟動(dòng)周期
一般為1~2個(gè)月,而普通UASB啟動(dòng)周期長(zhǎng)達(dá)4~6個(gè)月。
(8)沼氣利用價(jià)值高:反應(yīng)器產(chǎn)生的生物氣純度高,CH4為70%~80%,CO2為20%~30%,其它有機(jī)物為
1%~5%,可作為燃料加以利用[8]。
技術(shù)參數(shù)
型號(hào) | 直徑 mm | 高度 m | 有效容積 m? | 運(yùn)行總重t | 處理能力(kgcodcr/d) |
高濃度 | 低濃度 |
IC-1000 | 1000 | 20 | 16 | 25 | 375/440 | 250/310 |
IC-2000 | 2000 | 20 | 63 | 82 | 1500/1760 | 1000/1260 |
IC-3000 | 3000 | 20 | 143 | 170 | 3390/3960 | 2260/2830 |
IC-4000 | 4000 | 20 | 255 | 300 | 6030/7030 | 4020/5020 |
IC-5000 | 5000 | 20 | 398 | 440 | 9420/10990 | 6280/7850 |
使用說(shuō)明
設(shè)備的使用維護(hù)注意事項(xiàng):
1、污泥菌種的成分:
厭氧污泥中具有處理污染物能力的就是細(xì)菌等有機(jī)物質(zhì),菌群的組成及菌種的成分決定了其顆粒強(qiáng)度、
產(chǎn)甲烷活性及對(duì)污水的適應(yīng)能力。一般來(lái)說(shuō),污泥中有機(jī)物的成分占70%左右,污泥外部菌種主要為絲菌,
污泥內(nèi)部主要為桿菌、球菌等。
2、PH值:
反應(yīng)器進(jìn)水PH值要求控制在6.5~7.5之間,過(guò)高或過(guò)低的PH值會(huì)對(duì)工藝造成巨大影響,
3、溫度:
反應(yīng)器進(jìn)水溫度要求控制在25~35之間。因?yàn)楫a(chǎn)甲烷菌大多數(shù)都屬于中溫菌,在這個(gè)范圍內(nèi),其處理
效率是很高的。溫度高于40℃時(shí),處理效率會(huì)急劇下降:
4、容積負(fù)荷率:
厭氧反應(yīng)器具有很高的容積負(fù)荷率,一般情況為10~18㎏COD /m3/d,進(jìn)水符合數(shù)值的短期內(nèi)變化
幅度不要過(guò)大。負(fù)荷過(guò)低和負(fù)荷過(guò)高對(duì)于IC的正常厭氧處理會(huì)產(chǎn)生巨大影響。
5、上升流速:
IC 反應(yīng)器的上升流速一般在4~10m/h, 當(dāng)污水的進(jìn)水COD 值濃度較低時(shí),需要提高流量來(lái)增加COD
的負(fù)荷率。較高的上升流速會(huì)有助于顆粒污泥與有機(jī)物之間的傳質(zhì)過(guò)程,避免了混合不均勻?qū)υO(shè)備的影響。
6、有毒物質(zhì):
對(duì)厭氧顆粒污泥有抑制性作用的有毒物質(zhì)主要是H2S和亞硫酸鹽。H2S 的允許濃度為小于150 ㎎/L,
否則可能會(huì)使大部分產(chǎn)甲烷菌降低50%的活性,亞硫酸鹽的允許濃度是小于150ppm。
7、日常 :
日常加強(qiáng)至關(guān)重要。經(jīng)常手摸進(jìn)水管(判斷進(jìn)水溫度,以防在線(xiàn)儀表出問(wèn)題;判斷是否堵塞,
堵塞的管道通常是冷的)、罐體四周溫度(判斷布水是否均勻)、聽(tīng)聽(tīng)沼氣水封產(chǎn)氣情況(判斷進(jìn)水水質(zhì)變化等)、
水封液位是否正常、測(cè)試進(jìn)水PH(判斷進(jìn)水是否異常)、觀察進(jìn)水顏色等(判斷進(jìn)水是否異常)、測(cè)測(cè)出水
SV、PH(判斷系統(tǒng)是否正常)、聽(tīng)聽(tīng)周?chē)袥](méi)有漏氣的聲音、聞聞周?chē)袥](méi)有異味、進(jìn)水流量是否穩(wěn)定、沼氣壓力及產(chǎn)氣是否正常、定期做做不同部位的污泥SV30并淘洗觀察變化情況等。
8、做好沼氣排放應(yīng)急措施:
當(dāng)氣柜快速升降或沼氣壓力表快速升降時(shí),一定要注意,肯定有沼氣泄漏或沼氣輸送不暢,要迅速查明原因,保證厭氧反應(yīng)器的三相分離器有一定的氣室并能正常出氣,無(wú)論采用放空還是其它手段。
用途/應(yīng)用領(lǐng)域
IC厭氧反應(yīng)器適用于有機(jī)高濃度廢水,如,
玉米淀粉廢水、檸檬酸廢水、啤酒廢水、土豆加工廢水、菊苣加工廢水、酒精廢水、紙漿廢水。
IC內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器詳細(xì)介紹
IC內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器特點(diǎn)
設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化模塊設(shè)計(jì),適合安裝;
設(shè)備集氣效率、截固率高、氣密性好;
縫隙寬度和遮蓋寬度布置合理,無(wú)污泥流失;
采用快開(kāi)式浮渣清理裝置,保證出氣管暢通無(wú)阻,不會(huì)堵塞;
啟動(dòng)速度快,不會(huì)出現(xiàn)斷流、流等現(xiàn)象;
IC內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器
設(shè)置在氣、液、固三相分離器是上流式厭氧污泥床UASB的重要結(jié)構(gòu)特征,它對(duì)UASB的正常運(yùn)行和獲得良好的出水水質(zhì)具有十分重要的作用。一般來(lái)說(shuō),三相分離器應(yīng)滿(mǎn)足以下要求:
沉淀區(qū)斜壁與水平的傾斜角度約50°(45°~60°),使沉淀在斜板上的污泥不聚集停留,能盡快滑回反應(yīng)區(qū)內(nèi),這個(gè)角度也決定了三相分離器的高度,這個(gè)高度一般為0.5~1.0m。
混合液在進(jìn)入沉淀區(qū)的孔道或縫隙內(nèi)的流速不能大于2m/h,混合液在沉淀區(qū)的表面水力負(fù)荷要在0.7m3/(m2·h)以下,沉淀區(qū)的總水深應(yīng)≥1.5m,并保證水流在沉淀區(qū)的停留時(shí)間為1.5~2.0h。
盡可能使沼氣泡不進(jìn)入沉淀區(qū)影響沉淀效果,反射板與縫隙之間的遮擋應(yīng)該在100一200mm,集氣室縫隙部分的面積占反應(yīng)器總面積的15%~20%。
三相分離器內(nèi)的氣、液界面面積必須合適,適當(dāng)?shù)恼託忉尫潘俾蚀蠹s為1~3m3/(m2·h)。釋放速率過(guò)低過(guò)高會(huì)形成浮渣,釋放速率過(guò)低又會(huì)導(dǎo)致形成泡沫,而泡沫和浮渣都可能導(dǎo)致堵塞沼氣排放管。
為盡可能減少和防止氣室產(chǎn)生和積聚大量的泡沫和浮渣,防止浮渣堵塞沼氣的出氣管,必須保證氣室具有一定的高度,排氣管直充足,使氣室排氣暢通無(wú)阻。反應(yīng)器的高度為5~7m時(shí),集氣室的高度應(yīng)該為1.5~2m。
沉淀區(qū)體積是反應(yīng)器體積的15%~20%,即三相分離器的高度為UASB反應(yīng)器總高度的15%~20%。
UASB反應(yīng)器不僅可以出來(lái)高濃度有機(jī)廢水,如酒精、糖蜜、檸檬酸等生產(chǎn)廢水,也可以出來(lái)中等濃度有機(jī)廢水,如啤酒、屠宰、軟飲料等生產(chǎn)廢水,并且可以出來(lái)低濃度有機(jī)廢水,如生活污水、城市污水等。UASB反應(yīng)器可在高溫(55攝氏度)和中溫(35攝氏度左右)下運(yùn)行,并可在低溫(20攝氏度左右)下穩(wěn)定運(yùn)行。除了含有有毒有害物質(zhì)的有機(jī)廢水外,UASB反應(yīng)器幾乎可適應(yīng)不同行業(yè)排出的各類(lèi)有機(jī)廢水。
本公司另有IC厭氧反應(yīng)器、EGSB厭氧反應(yīng)器等厭氧污水處理設(shè)備供您選擇,詳情點(diǎn)擊:厭氧污水處理設(shè)備
UASB反應(yīng)器各組成部分的功能、特點(diǎn)及工藝要求分述如下:
1.污泥床
金昊三揚(yáng)所生產(chǎn)的UASB厭氧反應(yīng)器污泥床位于UASB反應(yīng)器的底部(如圖11-3所示),具有很高的污泥生物量,污泥濃度(MLSS)一般為10~80g/L,可高達(dá)100~150g/L。污泥以顆粒污泥的形態(tài)存在,活性生物量(或細(xì)菌)占70%~80%以上,生物相組成比較復(fù)雜,主要是桿菌、球菌和絲狀菌等。污泥粒徑在0.5~5mm,具有優(yōu)良的沉降性能,沉降速度為1.2~1.4cm/s,其典型的污泥容積指數(shù)(SVl)為10~20mL/g。
污泥床的容積一般占整個(gè)UASB反應(yīng)器的30%。但它對(duì)有機(jī)物的降解量一般可占整個(gè)反應(yīng)器的70%~90%。污泥床對(duì)有機(jī)物的有效降解,可產(chǎn)生大量沼氣,沼氣氣泡經(jīng)過(guò)積累和合并逐漸形成較大的氣泡,氣泡上逸使整個(gè)污泥床得到良好混合。
2.污泥懸浮層
懸浮污泥層位于污泥床的上部,約占整個(gè)UASB反應(yīng)器的70%,污泥濃度低于污泥床,通常為15~30g/L,由高度絮凝的污泥組成,一般為非顆粒污泥,其沉速小于顆粒污泥,污泥容積指數(shù)一般在30~40mL/g之間,來(lái)自污泥床的上升氣泡可使懸浮污泥層得到良好混合。懸浮污泥層中絮凝污泥的濃度自下而上逐漸減小。它對(duì)有機(jī)物的降解量占整個(gè)UASB反應(yīng)器的10%~30%。
3.沉淀區(qū)
沉淀區(qū)位于UASB反應(yīng)器的頂部,其作用是使水流夾帶的固體顆粒(主要是懸浮污泥層的絮凝污泥)沉淀下來(lái),并沿沉淀區(qū)底部的斜壁重新回到反應(yīng)區(qū)(包括污泥床和污泥懸浮層),以保證反應(yīng)器中污泥不致流失。通過(guò)調(diào)整沉淀區(qū)的水位,可調(diào)整反應(yīng)器集氣室的有效空間。
4.三相分離器
三相分離器一般設(shè)在沉淀區(qū)的下部,有時(shí)也設(shè)在反應(yīng)器的頂部,具體視反應(yīng)器的型式而定。三相分離器由氣體收集器和折流擋板組成。它的主要作用是分離氣體(沼氣)、固體(污泥)和液體(廢水),將沼氣導(dǎo)入集氣室,將處理出水引入出水區(qū),將固體顆粒返回反應(yīng)區(qū)。三相分離器是UASB反應(yīng)器的主要特點(diǎn)。它相當(dāng)于傳統(tǒng)污水處理工藝中的二沉池,并具有污泥回流的功能。三相分離器的合理設(shè)計(jì)是保旺其正常運(yùn)行的重要條件。
I
食品、生物、化工等行業(yè)排放大部分廢水都屬于高濃度有機(jī)廢水,利用常規(guī)的物化、生化處理難達(dá)到處理目的,同時(shí)存在操作管理,投資大,運(yùn)行成本高等一系統(tǒng)問(wèn)題。
產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn):
厭氧流化床反應(yīng)器是一種高效的生物膜法處理方法。它是利用砂等大表面積的物質(zhì)為載體。厭氧微生物以膜形式結(jié)在砂或其它載體的表面,在污水中成流動(dòng)狀態(tài),微生物與污水中的有機(jī)物進(jìn)行接觸吸附分解有機(jī)物,從而達(dá)到處理的目的。厭氧反應(yīng)器,在國(guó)內(nèi)外厭氧處理中*采用以砂為載體,設(shè)備結(jié)構(gòu)為內(nèi)外兩個(gè)圓筒,利用特制的軸流泵,使污水和有機(jī)生物膜的砂在外筒中進(jìn)行循環(huán),達(dá)到流化的目的。由于砂的比表面積大,每立方米可5500-6500m2/m3(折合一般填料40-50m3),因而生物接觸面積特別大,因而處理效率很高,每立方米有效反應(yīng)器容積可每天處理COD達(dá)35-45公斤COD/m3。
產(chǎn)品原理:
厭氧罐是一種高效的多級(jí)內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)罐,型號(hào):IC ;它具有占地少、有機(jī)負(fù)荷高、抗沖擊能力更強(qiáng),性能更穩(wěn)定、操作管理更簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。厭氧罐適用于有機(jī)高濃度廢水處理,如,玉米淀粉廢水、檸檬酸廢水、啤酒廢水、土豆加工廢水、酒精廢水。
由于厭氧罐實(shí)現(xiàn)了自身的內(nèi)循環(huán),循環(huán)量可達(dá)進(jìn)水的10-20倍。因?yàn)檠h(huán)水與進(jìn)水在反應(yīng)罐底部充分混合,使反應(yīng)罐底部的有機(jī)物濃度降低,從而提高了反應(yīng)罐的耐沖擊負(fù)荷能力; [1] 同時(shí)大水量也使底部污泥得以膨脹,保證了廢水中的有機(jī)物與微生物的充分接觸反應(yīng),提高了處理負(fù)荷。
因?yàn)閰捬豕尴喈?dāng)上下兩個(gè)UASB反應(yīng)罐的串聯(lián)運(yùn)行,下面一個(gè)反應(yīng)罐具有很高的有機(jī)負(fù)荷率,起“粗”處理作用,上面一個(gè)反應(yīng)罐的負(fù)荷低,起“精”處理作用,使出水水質(zhì)好且穩(wěn)定。
(3)容積負(fù)荷率:厭氧反應(yīng)器具有很高的容積負(fù)荷率,操作手冊(cè)上為16~24kgCOD /m3/d,而一些學(xué)者認(rèn)為其容積負(fù)荷率還可以更高可達(dá)30~40kgCOD /m3/d,但是這個(gè)數(shù)值的短期內(nèi)變化幅度不要過(guò)大,就是說(shuō)要讓厭氧菌有一定的適應(yīng)時(shí)間,逐步增加或降低負(fù)荷。如果條件可以,盡量使其負(fù)荷率在一個(gè)合理范圍之間,趨于穩(wěn)定的狀態(tài)。
(4)上升流速:IC反應(yīng)罐的上升流速一般在4~10m/h, 當(dāng)污水的進(jìn)水COD值濃度較低時(shí),需要提高流量來(lái)增加COD的負(fù)荷率,較高的上升流速會(huì)有助于顆粒污泥與有機(jī)物之間的傳質(zhì)過(guò)程,避免了混合不均勻?qū)υO(shè)備的影響。
(5)污泥菌種的成分:厭氧污泥中具有處理污染物能力的就是細(xì)菌等有機(jī)物質(zhì),菌群的組成及菌種的成分決定了其顆粒強(qiáng)度、產(chǎn)甲烷活性及對(duì)污水的適應(yīng)能力。一般來(lái)說(shuō),污泥中有機(jī)物的成分占70%左右,污泥外部菌種主要為絲菌,污泥內(nèi)部主要為桿菌、球菌等。
綜上,我們公司設(shè)計(jì)的IC厭氧反應(yīng)器,設(shè)計(jì)合理,提供的顆粒污泥活性高,產(chǎn)沼氣量大,我公司售后調(diào)試人員,從事多年的調(diào)試工作,積累了豐富的經(jīng)驗(yàn),可在短時(shí)間內(nèi)調(diào)試達(dá)到滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行,且達(dá)到合同規(guī)定的出水標(biāo)準(zhǔn)。
我公司在廣東梅州、四川成都、浙江富陽(yáng)、浙江寧波、江蘇淮安、山東濟(jì)南、 山東淄博、山東濱州、山東莒南、山東諸城、河北石家莊、河北定州、黑龍江牡丹江等地有多家IC厭氧反應(yīng)器使用廠家,可供客戶(hù)實(shí)際參觀考察。
IC厭氧反應(yīng)器是新一代高效厭氧反應(yīng)器,即內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器,相似由2層UASB反應(yīng)器串聯(lián)而成。其由上下兩個(gè)反應(yīng)室組成。廢水在反應(yīng)器中自下而上流動(dòng),污染物被細(xì)菌吸附并降解,凈化過(guò)的水從反應(yīng)器上部流出。
UASB與IC厭氧反應(yīng)器在運(yùn)行上的差別表現(xiàn)在抗沖擊負(fù)荷方面,IC厭氧反應(yīng)器可以通過(guò)內(nèi)循環(huán)自動(dòng)稀釋進(jìn)水,有效保證了***反應(yīng)室的進(jìn)水濃度的穩(wěn)定性。其次是它僅需要較短的停留時(shí)間,對(duì)可生化性好的廢水的確是優(yōu)點(diǎn)。IC厭氧反應(yīng)器具有運(yùn)行穩(wěn)定,抗沖擊負(fù)荷效果好,容積負(fù)荷高,投資省等許多優(yōu)于UASB的優(yōu)點(diǎn)。
IC厭氧反應(yīng)器缺點(diǎn)尤其在污水可生化性不是太好的情況下,由于水力停留時(shí)間比較短去除率遠(yuǎn)沒(méi)有UASB高,增加了好氧的負(fù)擔(dān)。另外,IC厭氧反應(yīng)器由于氣體內(nèi)循環(huán),特別是對(duì)進(jìn)水水質(zhì)不太穩(wěn)定的廠,導(dǎo)致IC厭氧反應(yīng)器出水水量極不穩(wěn)定,出水水質(zhì)也相對(duì)不穩(wěn)定,有時(shí)可能還會(huì)出現(xiàn)短暫不出水現(xiàn)象,對(duì)后序處理工藝是有影響的。UASB比IC厭氧反應(yīng)器突出優(yōu)點(diǎn)就是去除率高,出水水質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定。但I(xiàn)C厭氧反應(yīng)器優(yōu)點(diǎn)還是很多的,特別是對(duì)于高SS進(jìn)水,比UASB有明顯優(yōu)勢(shì),由于IC厭氧反應(yīng)器上升流速很大,SS不會(huì)在反應(yīng)器內(nèi)大量積累,污泥可以保持較高活性。
IC厭氧反應(yīng)器運(yùn)行溫度的設(shè)計(jì)*和UASB一樣,在調(diào)試運(yùn)行上和UASB區(qū)別不大,只是在剛進(jìn)水調(diào)試時(shí)盡可能采用水力負(fù)荷高些,然后逐步交互提升水力、有機(jī)負(fù)荷,盡可能在負(fù)荷提升過(guò)程中保證***反應(yīng)室上升流速大于10m/h,但上升流速控制在20m/h以下,這樣即保證***反應(yīng)室污泥床的傳質(zhì)效果,也避免污泥流失.冬季進(jìn)水管道及反應(yīng)器保保溫,因?yàn)閰捬蹙鷮?duì)溫度波動(dòng)特敏感,對(duì)負(fù)荷波動(dòng)適應(yīng)要相對(duì)好的多.其實(shí)IC厭氧反應(yīng)器的調(diào)試比UASB要好調(diào)的多,能調(diào)試好UASB的,應(yīng)該調(diào)試好IC厭氧反應(yīng)器沒(méi)有太大問(wèn)題.不會(huì)因?yàn)樯仙魉俅?,?huì)不好控制而延長(zhǎng)調(diào)試周期.IC厭氧反應(yīng)器它對(duì)進(jìn)水水質(zhì)的要求僅是相對(duì)穩(wěn)定就行,它要求高的上升流速僅是滿(mǎn)足***反應(yīng)室污泥床處于膨化狀態(tài),加大傳質(zhì)效果,IC厭氧反應(yīng)器的高度較高,不會(huì)有污泥流失,因?yàn)閮?nèi)部它有兩層三相分離,更何況***反應(yīng)室產(chǎn)氣量較大,絕大部分沼氣被***反應(yīng)室分離收集提升到頂部的氣水分離氣包進(jìn)行氣與泥水的分離.第二反應(yīng)室氣量少泥水更易分離沉降.若接種顆粒污泥基本一個(gè)月便可達(dá)到設(shè)計(jì)負(fù)荷是沒(méi)有問(wèn)題的,絮狀污泥可能需三到五個(gè)月.
它相似由2層UASB反應(yīng)器串聯(lián)而成。按功能劃分,反應(yīng)器由下而上共分為5個(gè)區(qū):混合區(qū)、第1厭氧區(qū)、第2厭氧區(qū)、沉淀區(qū)和氣液分離區(qū)。
混合區(qū):反應(yīng)器底部進(jìn)水、顆粒污泥和氣液分離區(qū)回流的泥水混合物有效地在此區(qū)混合。
第1厭氧區(qū):混合區(qū)形成的泥水混合物進(jìn)入該區(qū),在高濃度污泥作用下,大部分有機(jī)物轉(zhuǎn)化為沼氣。混合液上升流和沼氣的劇烈擾動(dòng)使該反應(yīng)區(qū)內(nèi)污泥呈膨脹和流化狀態(tài),加強(qiáng)了泥水表面接觸,污泥由此而保持著高的活性。隨著沼氣產(chǎn)量的增多,一部分泥水混合物被沼氣提升至頂部的氣液分離區(qū)。
氣液分離區(qū):被提升的混合物中的沼氣在此與泥水分離并導(dǎo)出處理系統(tǒng),泥水混合物則沿著回流管返回到***下端的混合區(qū),與反應(yīng)器底部的污泥和進(jìn)水充分混合,實(shí)現(xiàn)了混合液的內(nèi)部循環(huán)。
第2厭氧區(qū):經(jīng)第1厭氧區(qū)處理后的廢水,除一部分被沼氣提升外,其余的都通過(guò)三相分離器進(jìn)入第2厭氧區(qū)。該區(qū)污泥濃度較低,且廢水中大部分有機(jī)物已在第1厭氧區(qū)被降解,因此沼氣產(chǎn)生量較少。沼氣通過(guò)沼氣管導(dǎo)入氣液分離區(qū),對(duì)第2厭氧區(qū)的擾動(dòng)很小,這為污泥的停留提供了有利條件。
沉淀區(qū):第2厭氧區(qū)的泥水混合物在沉淀區(qū)進(jìn)行固液分離,上清液由出水管排走,沉淀的顆粒污泥返回第2厭氧區(qū)污泥床。
從IC厭氧反應(yīng)器工作原理中可見(jiàn),反應(yīng)器通過(guò)2層三相分離器來(lái)實(shí)現(xiàn),獲得高污泥濃度;通過(guò)大量沼氣和內(nèi)循環(huán)的劇烈擾動(dòng),使泥水充分接觸,獲得良好的傳質(zhì)效果。
IC厭氧反應(yīng)器的特點(diǎn):
1、容積負(fù)荷率高,水力停留時(shí)間短
IC厭氧反應(yīng)器生物量大(可達(dá)到60g/L),污泥齡長(zhǎng)。特別是由于存在著內(nèi)、外循環(huán),傳質(zhì)效果好。處理高濃度有機(jī)廢水,進(jìn)水容積負(fù)荷率可達(dá)15~25kgCOD/m3·d。
2、抗沖擊負(fù)荷強(qiáng)
在IC厭氧反應(yīng)器中,當(dāng)COD負(fù)荷增加時(shí),沼氣的產(chǎn)生量隨之增加,由此內(nèi)循環(huán)的氣提增大。處理高濃度廢水時(shí),循環(huán)流量可達(dá)進(jìn)水流量的10~20倍。廢水中高濃度和有害物質(zhì)得到充分稀釋?zhuān)蟠蠼档陀泻Τ潭?,從而提高了反?yīng)器的耐沖擊負(fù)荷能力;當(dāng)COD負(fù)荷較低時(shí),沼氣產(chǎn)量也低,從而形成較低的內(nèi)循環(huán)流。因此,內(nèi)循環(huán)實(shí)際為反應(yīng)器起到了自動(dòng)平衡COD沖擊負(fù)荷的作用。
3、避免了固形物沉積
有一些廢水中含有大量的懸浮物質(zhì),會(huì)在等流速較慢的IC反應(yīng)器內(nèi)容易發(fā)生累積,將厭氧污泥逐漸置換,***終使厭氧反應(yīng)器的運(yùn)行效果惡化乃至失效。而在IC反應(yīng)器中,兩層三相分離器可以防止懸浮物沖擊出反應(yīng)器。
4、基建投資省和占地面積小
由于IC反應(yīng)器的容積負(fù)荷率比普通的UASB反應(yīng)器要高3~4倍以上,則IC反應(yīng)器的體積為普通UASB反應(yīng)器的1/4~1/3左右。而且有很大的高徑比,所以,占地面積特別省,非常適用于占地面積緊張的企業(yè)采用。并且,可降低反應(yīng)器的基建投資。
5、依靠沼氣提升實(shí)現(xiàn)自身的內(nèi)循環(huán),減少能耗
厭氧流化床載體的膨脹和流化,是通過(guò)出水回流出水泵加壓實(shí)現(xiàn)。依次必須消耗一部分動(dòng)力。而IC反應(yīng)器正常運(yùn)行時(shí)是以自身產(chǎn)生的沼氣作為提升的動(dòng)力,實(shí)現(xiàn)混合液內(nèi)循環(huán),不必開(kāi)水泵實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制循環(huán),從而減少能耗。
6、減少藥劑投量,降低運(yùn)行費(fèi)用
內(nèi)外循環(huán)的液體量相當(dāng)于***級(jí)厭氧出水的回流,對(duì)pH起緩沖作用,使反應(yīng)器內(nèi)的pH保持穩(wěn)定??蓽p少進(jìn)水的投堿量,從而節(jié)約藥劑用量,而減少運(yùn)行費(fèi)用。
7、出水的穩(wěn)定性好
因?yàn)椋?/span>IC反應(yīng)器相當(dāng)有上、下兩個(gè)UASB反應(yīng)器串聯(lián)運(yùn)行,下面一個(gè)UASB反應(yīng)器具有很高的有機(jī)負(fù)荷率,起“粗”處理作用,上面一個(gè)UASB反應(yīng)器的負(fù)荷較低,起“精”處理作用。一般說(shuō),多級(jí)處理工藝比單級(jí)處理的穩(wěn)定性好,出水水質(zhì)穩(wěn)定。
IC 反應(yīng)器的構(gòu)造及其工作原理決定了其在控制厭氧處理影響因素方面比其它反應(yīng)器更具有優(yōu)勢(shì)。
(1)容積負(fù)荷高:IC反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度高,微生物量大,且存在內(nèi)循環(huán),傳質(zhì)效果好,進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷可超過(guò)普通厭氧反應(yīng)器的3倍以上。
(2)節(jié)省投資和占地面積:IC 反應(yīng)器容積負(fù)荷率高出普通UASB 反應(yīng)器3倍左右,其體積相當(dāng)于普通反應(yīng)器的1/4—1/3 左右,大大降低了反應(yīng)器的基建投資;而且IC反應(yīng)器高徑比很大(一般為3—6),所以占地面積少。
(3)抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng):處理低濃度廢水(COD=2000—3000mg/L)時(shí),反應(yīng)器內(nèi)循環(huán)流量可達(dá)進(jìn)水量的2—3 倍;處理高濃度廢水(COD=10000—15000mg/L)時(shí),內(nèi)循環(huán)流量可達(dá)進(jìn)水量的10—20倍。大量的循環(huán)水和進(jìn)水充分混合,使原水中的有害物質(zhì)得到充分稀釋?zhuān)蟠蠼档土硕疚飳?duì)厭氧消化過(guò)程的影響。
(4)抗低溫能力強(qiáng):溫度對(duì)厭氧消化的影響主要是對(duì)消化速率的影響。IC反應(yīng)器由于含有大量的微生物,溫度對(duì)厭氧消化的影響變得不再顯著和嚴(yán)重。通常IC反應(yīng)器厭氧消化可在常溫條件(20—35 ℃)下進(jìn)行,這樣減少了消化保溫的困難,節(jié)省了能量。
(5)具有緩沖pH值的能力:內(nèi)循環(huán)流量相當(dāng)于第1 厭氧區(qū)的出水回流,可利用COD轉(zhuǎn)化的堿度,對(duì)pH值起緩沖作用,使反應(yīng)器內(nèi)pH值保持狀態(tài),同時(shí)還可減少進(jìn)水的投堿量。
(6)內(nèi)部自動(dòng)循環(huán),不必外加動(dòng)力:普通厭氧反應(yīng)器的回流是通過(guò)外部加壓實(shí)現(xiàn)的,而IC 反應(yīng)器以自身產(chǎn)生的沼氣作為提升的動(dòng)力來(lái)實(shí)現(xiàn)混合液內(nèi)循環(huán),不必設(shè)泵強(qiáng)制循環(huán),節(jié)省了動(dòng)力消耗。
(7)出水穩(wěn)定性好:利用二級(jí)UASB串聯(lián)分級(jí)厭氧處理,可以補(bǔ)償厭氧過(guò)程中K s高產(chǎn)生的不利影響。多年使用證明,反應(yīng)器分級(jí)會(huì)降低出水VFA濃度,延長(zhǎng)生物停留時(shí)間,使反應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定。
(8)啟動(dòng)周期短:IC反應(yīng)器內(nèi)污泥活性高,生物增殖快,為反應(yīng)器快速啟動(dòng)提供有利條件。IC反應(yīng)器啟動(dòng)周期一般為1~2個(gè)月,而普通UASB啟動(dòng)周期長(zhǎng)達(dá)4~6個(gè)月。
(9)沼氣利用價(jià)值高:反應(yīng)器產(chǎn)生的生物氣純度高,CH4為70%~80%,CO2為20%~30%,其它有機(jī)物為1%~5%,可作為燃料加以利用
IC 厭氧反應(yīng)器當(dāng)前在污水行業(yè)應(yīng)用的較多,處理的目的包括實(shí)現(xiàn)一般的達(dá)標(biāo)排放,通過(guò)治理后的廢水回用,從而達(dá)到節(jié)水和治污的雙重目的。
IC厭氧反應(yīng)器應(yīng)注意的問(wèn)題:
(1)PH值控制:反應(yīng)器進(jìn)水PH值要求控制在6.5~8.0之間,過(guò)低或過(guò)高的PH值都會(huì)對(duì)工藝造成巨大的影響,其影響主要體現(xiàn)在對(duì)厭氧菌(主要是產(chǎn)甲烷菌)的方面,包括:①影響菌體及酶系統(tǒng)的生理功能和活性②影響環(huán)境的氧化還原電位③影響基質(zhì)的活性。產(chǎn)甲烷菌的這些性質(zhì)功能遭到破壞后,處理COD的活性就會(huì)大大的降低。
(2)有毒物質(zhì):對(duì)厭氧顆粒污泥有抑制性作用的有毒物質(zhì)主要是H2S和亞硫酸鹽。H2S的允許濃度為小于150mg/L,否則可能會(huì)使大部分產(chǎn)甲烷菌降低50%的活性;亞硫酸鹽的允許濃度是小于150ppm,否則將會(huì)導(dǎo)致一半的產(chǎn)甲烷菌失去活性,所以一定要嚴(yán)格控制這兩樣有毒物質(zhì)的含量,對(duì)其進(jìn)行定期的檢測(cè)。
(3)容積負(fù)荷率:厭氧反應(yīng)器具有很高的容積負(fù)荷率,操作手冊(cè)上為16~24kgCOD /m3/d,而一些學(xué)者認(rèn)為其容積負(fù)荷率還可以更高可達(dá)30~40kgCOD /m3/d,但是這個(gè)數(shù)值的短期內(nèi)變化幅度不要過(guò)大,就是說(shuō)要讓厭氧菌有一定的適應(yīng)時(shí)間,逐步增加或降低負(fù)荷。如果條件可以,盡量使其負(fù)荷率在一個(gè)合理范圍之間,趨于穩(wěn)定的狀態(tài)。
(4)上升流速:IC反應(yīng)罐的上升流速一般在4~10m/h, 當(dāng)污水的進(jìn)水COD值濃度較低時(shí),需要提高流量來(lái)增加COD的負(fù)荷率,較高的上升流速會(huì)有助于顆粒污泥與有機(jī)物之間的傳質(zhì)過(guò)程,避免了混合不均勻?qū)υO(shè)備的影響。
(5)污泥菌種的成分:厭氧污泥中具有處理污染物能力的就是細(xì)菌等有機(jī)物質(zhì),菌群的組成及菌種的成分決定了其顆粒強(qiáng)度、產(chǎn)甲烷活性及對(duì)污水的適應(yīng)能力。一般來(lái)說(shuō),污泥中有機(jī)物的成分占70%左右,污泥外部菌種主要為絲菌,污泥內(nèi)部主要為桿菌、球菌等。
綜上,我們公司設(shè)計(jì)的IC厭氧反應(yīng)器,設(shè)計(jì)合理,提供的顆粒污泥活性高,產(chǎn)沼氣量大,我公司售后調(diào)試人員,從事多年的調(diào)試工作,積累了豐富的經(jīng)驗(yàn),可在短時(shí)間內(nèi)調(diào)試達(dá)到滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行,且達(dá)到合同規(guī)定的出水標(biāo)準(zhǔn)。
我公司在廣東梅州、四川成都、浙江富陽(yáng)、浙江寧波、江蘇淮安、山東濟(jì)南、 山東淄博、山東濱州、山東莒南、山東諸城、河北石家莊、河北定州、黑龍江牡丹江等地有多家IC厭氧反應(yīng)器使用廠家,可供客戶(hù)實(shí)際參觀考察。
三相分離器結(jié)構(gòu)、分離器用什么材質(zhì)?IC厭氧內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器圖片
三相分離器是UASB反應(yīng)器和EGSB中***有特點(diǎn)和***重要的裝置。該裝置安裝在反應(yīng)器的頂部,并將反應(yīng)器分為下部的反應(yīng)區(qū)和上部的沉淀區(qū)。它同時(shí)具有兩個(gè)功能:(1)
能收集從分離器下的反應(yīng)室產(chǎn)生的沼氣;(2)
使得在分離器之上的懸浮物沉淀下來(lái)。對(duì)上述兩種功能,均要求三相分離器的設(shè)計(jì)既能避免沼氣氣泡上升到沉淀區(qū)因而降低沉淀效率引起出水混濁又能有效收集沼氣不使所產(chǎn)生的沼氣損失掉。多級(jí)組裝式三相分離器不僅可以有效的進(jìn)行UASB反應(yīng)器的污泥、液體及氣體的分離,而且具有安裝方便,反應(yīng)空間大,分離效率高的明顯優(yōu)點(diǎn)。在實(shí)際工程使用中取得了很好的效果。厭氧布水器具有二個(gè)作用:1,進(jìn)水在UASB中充分混合,和厭氧顆粒污泥充分混合接觸;2,進(jìn)水平穩(wěn)進(jìn)入U(xiǎn)ASB,形成穩(wěn)定的層流式上升水流,進(jìn)而形成動(dòng)態(tài)穩(wěn)定的厭氧污泥床。為保證厭氧布水器達(dá)到上述效果,采用一管對(duì)一點(diǎn)進(jìn)水式布水器。厭氧布水器在設(shè)計(jì)原理上進(jìn)行了大膽創(chuàng)新,采用三角堰分配器保證各布水點(diǎn)分配到的水量均衡;在分配器和布水點(diǎn)之間,采用柔性PE連接管;一旦出現(xiàn)布水管堵塞現(xiàn)象,可以目視發(fā)現(xiàn),并采用軟軸清管器很容易處理。通過(guò)新型布水器可以保證均勻布水使酸化水解池內(nèi)形成穩(wěn)定的理想的層流式上升水流,確保形成穩(wěn)定的動(dòng)態(tài)平衡污泥床,可以在較少的水力停留時(shí)間下保證酸化水解的效果。同時(shí)克服了原穿孔管布水器因各布水點(diǎn)阻力不同而引起的布水不勻和堵塞無(wú)法清理的缺陷。三相分離器和厭氧布水器在國(guó)內(nèi)許多污水處理項(xiàng)目中配套使用。
三相分離器布水器、IC厭氧反應(yīng)罐、三相分離器工作原理:
實(shí)用新型技術(shù)為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的三相分離器在厭氧反應(yīng)過(guò)程中會(huì)有浮渣產(chǎn)生,并會(huì)隨著氣體上浮進(jìn)入排氣管而導(dǎo)致排氣管堵塞的不足,提供了一種能有效防止浮渣進(jìn)入集氣室而造成堵塞,排氣順暢,污水處理效率高的三相分離器。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種三相分離器,設(shè)置在厭氧反應(yīng)池內(nèi)的上端,包括一個(gè)無(wú)底面的箱體,所述的箱體的中間設(shè)有兩個(gè)豎直隔板,豎直隔板把箱體分割成左分尚室、右分尚室和位于左分尚室和右分離室之間的集氣室,所述的豎直隔板與箱體側(cè)壁之間固定有若干排橫截面呈倒V形的集氣罩,所述的豎直隔板上位于集氣罩內(nèi)的正下方設(shè)有進(jìn)氣口,所述的集氣室的上端設(shè)有排氣管。厭氧反應(yīng)池內(nèi)的沼氣氣泡在上升的過(guò)程中碰到集氣罩的內(nèi)壁,氣泡破裂,活性污泥下落到厭氧反應(yīng)池的底部,沼氣積聚在集氣罩內(nèi)部的上端,隨著沼氣的積累,***后會(huì)從豎直隔板的進(jìn)氣口中進(jìn)入集氣室,實(shí)現(xiàn)氣體與固體的分離
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一般厭氧發(fā)酵過(guò)程可分為四個(gè)階段,即水解階段、酸化階段、酸衰退階段和甲烷化階段。而在水解酸化池中把反應(yīng)過(guò)程控制在水解與酸化兩個(gè)階段。在水解階段,可使固體有機(jī)物質(zhì)降解為溶解性物質(zhì),大分子有機(jī)物質(zhì)降解為小分子物質(zhì)。在產(chǎn)酸階段,碳水化合物等有機(jī)物降解為有機(jī)酸,主要是乙酸、丁酸和丙酸等。水解和酸化反應(yīng)進(jìn)行得相對(duì)較快,一般難于將它們分開(kāi),此階段的主要微生物是水解—酸化細(xì)菌。
廢水經(jīng)過(guò)水解酸化池后可以提高其可生化性,降低污水的pH值,減少污泥產(chǎn)量,為后續(xù)好氧生物處理創(chuàng)造了有利條件。因此,設(shè)置水解酸化池可以提高整個(gè)系統(tǒng)對(duì)有機(jī)物和懸浮物的去除效果,減輕好氧系統(tǒng)的有機(jī)負(fù)荷,使整個(gè)系統(tǒng)的能耗相比于單獨(dú)使用好氧系統(tǒng)大為降低。
水解酸化池的處理效果增強(qiáng)措施:
a、水解酸化池底部安裝有大阻力布水系統(tǒng),利用二沉池的回流污泥攪動(dòng)水解酸化池底部的污泥,使其處于懸浮狀態(tài)并且與進(jìn)入的廢水充分混合,從而提高了水解酸化池的處理效果,減輕后續(xù)好氧處理的負(fù)荷。二沉池的污泥回流水解酸化池,可以增加水解酸化池內(nèi)的污泥濃度、提高處理效果,同時(shí)使污泥得到消化,減少了剩余污泥的排放量、降低污泥處理費(fèi)用,從而減少了運(yùn)行費(fèi)用。
b、在水解酸化池內(nèi)安裝彈性填料,對(duì)攪動(dòng)的廢水進(jìn)行水力切割,使懸浮狀態(tài)的污泥與水充分混合。為水解酸化菌的生長(zhǎng)提供有利條件。
c、水解酸化池底部還裝有排泥管道系統(tǒng),是由UASB厭氧反應(yīng)器排泥系統(tǒng)改進(jìn)而成,可以保證水解酸化池長(zhǎng)期穩(wěn)定的運(yùn)行。
為保證設(shè)施的穩(wěn)定運(yùn)行,必須保證均勻進(jìn)水!根據(jù)車(chē)間的日產(chǎn)生污水量,分次分階段的從調(diào)節(jié)池提升至水解酸化池。
污泥回流量控制在總污泥量為池容的1/3即可。
IC厭氧反應(yīng)器是新一代高效厭氧反應(yīng)器,即內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器,相似由2層UASB反應(yīng)器串聯(lián)而成。其由上下兩個(gè)反應(yīng)室組成。廢水在反應(yīng)器中自下而上流動(dòng),污染物被細(xì)菌吸附并降解,凈化過(guò)的水從反應(yīng)器上部流出。
UASB與IC厭氧反應(yīng)器在運(yùn)行上的差別表現(xiàn)在抗沖擊負(fù)荷方面,IC厭氧反應(yīng)器可以通過(guò)內(nèi)循環(huán)自動(dòng)稀釋進(jìn)水,有效保證了***反應(yīng)室的進(jìn)水濃度的穩(wěn)定性。其次是它僅需要較短的停留時(shí)間,對(duì)可生化性好的廢水的確是優(yōu)點(diǎn)。IC厭氧反應(yīng)器具有運(yùn)行穩(wěn)定,抗沖擊負(fù)荷效果好,容積負(fù)荷高,投資省等許多優(yōu)于UASB的優(yōu)點(diǎn)。
IC厭氧反應(yīng)器缺點(diǎn)尤其在污水可生化性不是太好的情況下,由于水力停留時(shí)間比較短去除率遠(yuǎn)沒(méi)有UASB高,增加了好氧的負(fù)擔(dān)。另外,IC厭氧反應(yīng)器由于氣體內(nèi)循環(huán),特別是對(duì)進(jìn)水水質(zhì)不太穩(wěn)定的廠,導(dǎo)致IC厭氧反應(yīng)器出水水量極不穩(wěn)定,出水水質(zhì)也相對(duì)不穩(wěn)定,有時(shí)可能還會(huì)出現(xiàn)短暫不出水現(xiàn)象,對(duì)后序處理工藝是有影響的。UASB比IC厭氧反應(yīng)器突出優(yōu)點(diǎn)就是去除率高,出水水質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定。但I(xiàn)C厭氧反應(yīng)器優(yōu)點(diǎn)還是很多的,特別是對(duì)于高SS進(jìn)水,比UASB有明顯優(yōu)勢(shì),由于IC厭氧反應(yīng)器上升流速很大,SS不會(huì)在反應(yīng)器內(nèi)大量積累,污泥可以保持較高活性。
IC厭氧反應(yīng)器運(yùn)行溫度的設(shè)計(jì)*和UASB一樣,在調(diào)試運(yùn)行上和UASB區(qū)別不大,只是在剛進(jìn)水調(diào)試時(shí)盡可能采用水力負(fù)荷高些,然后逐步交互提升水力、有機(jī)負(fù)荷,盡可能在負(fù)荷提升過(guò)程中保證***反應(yīng)室上升流速大于10m/h,但上升流速控制在20m/h以下,這樣即保證***反應(yīng)室污泥床的傳質(zhì)效果,也避免污泥流失.冬季進(jìn)水管道及反應(yīng)器保保溫,因?yàn)閰捬蹙鷮?duì)溫度波動(dòng)特敏感,對(duì)負(fù)荷波動(dòng)適應(yīng)要相對(duì)好的多.其實(shí)IC厭氧反應(yīng)器的調(diào)試比UASB要好調(diào)的多,能調(diào)試好UASB的,應(yīng)該調(diào)試好IC厭氧反應(yīng)器沒(méi)有太大問(wèn)題.不會(huì)因?yàn)樯仙魉俅?,?huì)不好控制而延長(zhǎng)調(diào)試周期.IC厭氧反應(yīng)器它對(duì)進(jìn)水水質(zhì)的要求僅是相對(duì)穩(wěn)定就行,它要求高的上升流速僅是滿(mǎn)足***反應(yīng)室污泥床處于膨化狀態(tài),加大傳質(zhì)效果,IC厭氧反應(yīng)器的高度較高,不會(huì)有污泥流失,因?yàn)閮?nèi)部它有兩層三相分離,更何況***反應(yīng)室產(chǎn)氣量較大,絕大部分沼氣被***反應(yīng)室分離收集提升到頂部的氣水分離氣包進(jìn)行氣與泥水的分離.第二反應(yīng)室氣量少泥水更易分離沉降.若接種顆粒污泥基本一個(gè)月便可達(dá)到設(shè)計(jì)負(fù)荷是沒(méi)有問(wèn)題的,絮狀污泥可能需三到五個(gè)月.
它相似由2層UASB反應(yīng)器串聯(lián)而成。按功能劃分,反應(yīng)器由下而上共分為5個(gè)區(qū):混合區(qū)、第1厭氧區(qū)、第2厭氧區(qū)、沉淀區(qū)和氣液分離區(qū)。
混合區(qū):反應(yīng)器底部進(jìn)水、顆粒污泥和氣液分離區(qū)回流的泥水混合物有效地在此區(qū)混合。
第1厭氧區(qū):混合區(qū)形成的泥水混合物進(jìn)入該區(qū),在高濃度污泥作用下,大部分有機(jī)物轉(zhuǎn)化為沼氣。混合液上升流和沼氣的劇烈擾動(dòng)使該反應(yīng)區(qū)內(nèi)污泥呈膨脹和流化狀態(tài),加強(qiáng)了泥水表面接觸,污泥由此而保持著高的活性。隨著沼氣產(chǎn)量的增多,一部分泥水混合物被沼氣提升至頂部的氣液分離區(qū)。
氣液分離區(qū):被提升的混合物中的沼氣在此與泥水分離并導(dǎo)出處理系統(tǒng),泥水混合物則沿著回流管返回到***下端的混合區(qū),與反應(yīng)器底部的污泥和進(jìn)水充分混合,實(shí)現(xiàn)了混合液的內(nèi)部循環(huán)。
第2厭氧區(qū):經(jīng)第1厭氧區(qū)處理后的廢水,除一部分被沼氣提升外,其余的都通過(guò)三相分離器進(jìn)入第2厭氧區(qū)。該區(qū)污泥濃度較低,且廢水中大部分有機(jī)物已在第1厭氧區(qū)被降解,因此沼氣產(chǎn)生量較少。沼氣通過(guò)沼氣管導(dǎo)入氣液分離區(qū),對(duì)第2厭氧區(qū)的擾動(dòng)很小,這為污泥的停留提供了有利條件。
沉淀區(qū):第2厭氧區(qū)的泥水混合物在沉淀區(qū)進(jìn)行固液分離,上清液由出水管排走,沉淀的顆粒污泥返回第2厭氧區(qū)污泥床。
從IC厭氧反應(yīng)器工作原理中可見(jiàn),反應(yīng)器通過(guò)2層三相分離器來(lái)實(shí)現(xiàn),獲得高污泥濃度;通過(guò)大量沼氣和內(nèi)循環(huán)的劇烈擾動(dòng),使泥水充分接觸,獲得良好的傳質(zhì)效果。
IC厭氧反應(yīng)器的特點(diǎn):
1、容積負(fù)荷率高,水力停留時(shí)間短
IC厭氧反應(yīng)器生物量大(可達(dá)到60g/L),污泥齡長(zhǎng)。特別是由于存在著內(nèi)、外循環(huán),傳質(zhì)效果好。處理高濃度有機(jī)廢水,進(jìn)水容積負(fù)荷率可達(dá)15~25kgCOD/m3·d。
2、抗沖擊負(fù)荷強(qiáng)
在IC厭氧反應(yīng)器中,當(dāng)COD負(fù)荷增加時(shí),沼氣的產(chǎn)生量隨之增加,由此內(nèi)循環(huán)的氣提增大。處理高濃度廢水時(shí),循環(huán)流量可達(dá)進(jìn)水流量的10~20倍。廢水中高濃度和有害物質(zhì)得到充分稀釋?zhuān)蟠蠼档陀泻Τ潭?,從而提高了反?yīng)器的耐沖擊負(fù)荷能力;當(dāng)COD負(fù)荷較低時(shí),沼氣產(chǎn)量也低,從而形成較低的內(nèi)循環(huán)流。因此,內(nèi)循環(huán)實(shí)際為反應(yīng)器起到了自動(dòng)平衡COD沖擊負(fù)荷的作用。
3、避免了固形物沉積
有一些廢水中含有大量的懸浮物質(zhì),會(huì)在等流速較慢的IC反應(yīng)器內(nèi)容易發(fā)生累積,將厭氧污泥逐漸置換,***終使厭氧反應(yīng)器的運(yùn)行效果惡化乃至失效。而在IC反應(yīng)器中,兩層三相分離器可以防止懸浮物沖擊出反應(yīng)器。
4、基建投資省和占地面積小
由于IC反應(yīng)器的容積負(fù)荷率比普通的UASB反應(yīng)器要高3~4倍以上,則IC反應(yīng)器的體積為普通UASB反應(yīng)器的1/4~1/3左右。而且有很大的高徑比,所以,占地面積特別省,非常適用于占地面積緊張的企業(yè)采用。并且,可降低反應(yīng)器的基建投資。
5、依靠沼氣提升實(shí)現(xiàn)自身的內(nèi)循環(huán),減少能耗
厭氧流化床載體的膨脹和流化,是通過(guò)出水回流出水泵加壓實(shí)現(xiàn)。依次必須消耗一部分動(dòng)力。而IC反應(yīng)器正常運(yùn)行時(shí)是以自身產(chǎn)生的沼氣作為提升的動(dòng)力,實(shí)現(xiàn)混合液內(nèi)循環(huán),不必開(kāi)水泵實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制循環(huán),從而減少能耗。
6、減少藥劑投量,降低運(yùn)行費(fèi)用
內(nèi)外循環(huán)的液體量相當(dāng)于***級(jí)厭氧出水的回流,對(duì)pH起緩沖作用,使反應(yīng)器內(nèi)的pH保持穩(wěn)定??蓽p少進(jìn)水的投堿量,從而節(jié)約藥劑用量,而減少運(yùn)行費(fèi)用。
7、出水的穩(wěn)定性好
因?yàn)椋?/span>IC反應(yīng)器相當(dāng)有上、下兩個(gè)UASB反應(yīng)器串聯(lián)運(yùn)行,下面一個(gè)UASB反應(yīng)器具有很高的有機(jī)負(fù)荷率,起“粗”處理作用,上面一個(gè)UASB反應(yīng)器的負(fù)荷較低,起“精”處理作用。一般說(shuō),多級(jí)處理工藝比單級(jí)處理的穩(wěn)定性好,出水水質(zhì)穩(wěn)定。
IC 反應(yīng)器的構(gòu)造及其工作原理決定了其在控制厭氧處理影響因素方面比其它反應(yīng)器更具有優(yōu)勢(shì)。
(1)容積負(fù)荷高:IC反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度高,微生物量大,且存在內(nèi)循環(huán),傳質(zhì)效果好,進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷可超過(guò)普通厭氧反應(yīng)器的3倍以上。
(2)節(jié)省投資和占地面積:IC 反應(yīng)器容積負(fù)荷率高出普通UASB 反應(yīng)器3倍左右,其體積相當(dāng)于普通反應(yīng)器的1/4—1/3 左右,大大降低了反應(yīng)器的基建投資;而且IC反應(yīng)器高徑比很大(一般為3—6),所以占地面積少。
(3)抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng):處理低濃度廢水(COD=2000—3000mg/L)時(shí),反應(yīng)器內(nèi)循環(huán)流量可達(dá)進(jìn)水量的2—3 倍;處理高濃度廢水(COD=10000—15000mg/L)時(shí),內(nèi)循環(huán)流量可達(dá)進(jìn)水量的10—20倍。大量的循環(huán)水和進(jìn)水充分混合,使原水中的有害物質(zhì)得到充分稀釋?zhuān)蟠蠼档土硕疚飳?duì)厭氧消化過(guò)程的影響。
(4)抗低溫能力強(qiáng):溫度對(duì)厭氧消化的影響主要是對(duì)消化速率的影響。IC反應(yīng)器由于含有大量的微生物,溫度對(duì)厭氧消化的影響變得不再顯著和嚴(yán)重。通常IC反應(yīng)器厭氧消化可在常溫條件(20—35 ℃)下進(jìn)行,這樣減少了消化保溫的困難,節(jié)省了能量。
(5)具有緩沖pH值的能力:內(nèi)循環(huán)流量相當(dāng)于第1 厭氧區(qū)的出水回流,可利用COD轉(zhuǎn)化的堿度,對(duì)pH值起緩沖作用,使反應(yīng)器內(nèi)pH值保持狀態(tài),同時(shí)還可減少進(jìn)水的投堿量。
(6)內(nèi)部自動(dòng)循環(huán),不必外加動(dòng)力:普通厭氧反應(yīng)器的回流是通過(guò)外部加壓實(shí)現(xiàn)的,而IC 反應(yīng)器以自身產(chǎn)生的沼氣作為提升的動(dòng)力來(lái)實(shí)現(xiàn)混合液內(nèi)循環(huán),不必設(shè)泵強(qiáng)制循環(huán),節(jié)省了動(dòng)力消耗。
(7)出水穩(wěn)定性好:利用二級(jí)UASB串聯(lián)分級(jí)厭氧處理,可以補(bǔ)償厭氧過(guò)程中K s高產(chǎn)生的不利影響。多年使用證明,反應(yīng)器分級(jí)會(huì)降低出水VFA濃度,延長(zhǎng)生物停留時(shí)間,使反應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定。
(8)啟動(dòng)周期短:IC反應(yīng)器內(nèi)污泥活性高,生物增殖快,為反應(yīng)器快速啟動(dòng)提供有利條件。IC反應(yīng)器啟動(dòng)周期一般為1~2個(gè)月,而普通UASB啟動(dòng)周期長(zhǎng)達(dá)4~6個(gè)月。
(9)沼氣利用價(jià)值高:反應(yīng)器產(chǎn)生的生物氣純度高,CH4為70%~80%,CO2為20%~30%,其它有機(jī)物為1%~5%,可作為燃料加以利用
IC 厭氧反應(yīng)器當(dāng)前在污水行業(yè)應(yīng)用的較多,處理的目的包括實(shí)現(xiàn)一般的達(dá)標(biāo)排放,通過(guò)治理后的廢水回用,從而達(dá)到節(jié)水和治污的雙重目的。
IC厭氧反應(yīng)器應(yīng)注意的問(wèn)題:
(1)PH值控制:反應(yīng)器進(jìn)水PH值要求控制在6.5~8.0之間,過(guò)低或過(guò)高的PH值都會(huì)對(duì)工藝造成巨大的影響,其影響主要體現(xiàn)在對(duì)厭氧菌(主要是產(chǎn)甲烷菌)的方面,包括:①影響菌體及酶系統(tǒng)的生理功能和活性②影響環(huán)境的氧化還原電位③影響基質(zhì)的活性。產(chǎn)甲烷菌的這些性質(zhì)功能遭到破壞后,處理COD的活性就會(huì)大大的降低。
(2)有毒物質(zhì):對(duì)厭氧顆粒污泥有抑制性作用的有毒物質(zhì)主要是H2S和亞硫酸鹽。H2S的允許濃度為小于150mg/L,否則可能會(huì)使大部分產(chǎn)甲烷菌降低50%的活性;亞硫酸鹽的允許濃度是小于150ppm,否則將會(huì)導(dǎo)致一半的產(chǎn)甲烷菌失去活性,所以一定要嚴(yán)格控制這兩樣有毒物質(zhì)的含量,對(duì)其進(jìn)行定期的檢測(cè)。
(3)容積負(fù)荷率:厭氧反應(yīng)器具有很高的容積負(fù)荷率,操作手冊(cè)上為16~24kgCOD /m3/d,而一些學(xué)者認(rèn)為其容積負(fù)荷率還可以更高可達(dá)30~40kgCOD /m3/d,但是這個(gè)數(shù)值的短期內(nèi)變化幅度不要過(guò)大,就是說(shuō)要讓厭氧菌有一定的適應(yīng)時(shí)間,逐步增加或降低負(fù)荷。如果條件可以,盡量使其負(fù)荷率在一個(gè)合理范圍之間,趨于穩(wěn)定的狀態(tài)。
(4)上升流速:IC反應(yīng)罐的上升流速一般在4~10m/h, 當(dāng)污水的進(jìn)水COD值濃度較低時(shí),需要提高流量來(lái)增加COD的負(fù)荷率,較高的上升流速會(huì)有助于顆粒污泥與有機(jī)物之間的傳質(zhì)過(guò)程,避免了混合不均勻?qū)υO(shè)備的影響。
(5)污泥菌種的成分:厭氧污泥中具有處理污染物能力的就是細(xì)菌等有機(jī)物質(zhì),菌群的組成及菌種的成分決定了其顆粒強(qiáng)度、產(chǎn)甲烷活性及對(duì)污水的適應(yīng)能力。一般來(lái)說(shuō),污泥中有機(jī)物的成分占70%左右,污泥外部菌種主要為絲菌,污泥內(nèi)部主要為桿菌、球菌等。
綜上,我們公司設(shè)計(jì)的IC厭氧反應(yīng)器,設(shè)計(jì)合理,提供的顆粒污泥活性高,產(chǎn)沼氣量大,我公司售后調(diào)試人員,從事多年的調(diào)試工作,積累了豐富的經(jīng)驗(yàn),可在短時(shí)間內(nèi)調(diào)試達(dá)到滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行,且達(dá)到合同規(guī)定的出水標(biāo)準(zhǔn)。
我公司在廣東梅州、四川成都、浙江富陽(yáng)、浙江寧波、江蘇淮安、山東濟(jì)南、 山東淄博、山東濱州、山東莒南、山東諸城、河北石家莊、河北定州、黑龍江牡丹江等地有多家IC厭氧反應(yīng)器使用廠家,可供客戶(hù)實(shí)際參觀考察。
IC厭氧反應(yīng)器是新一代高效厭氧反應(yīng)器,即內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器,相似由2層UASB反應(yīng)器串聯(lián)而成。其由上下兩個(gè)反應(yīng)室組成。廢水在反應(yīng)器中自下而上流動(dòng),污染物被細(xì)菌吸附并降解,凈化過(guò)的水從反應(yīng)器上部流出。
UASB與IC厭氧反應(yīng)器在運(yùn)行上的差別表現(xiàn)在抗沖擊負(fù)荷方面,IC厭氧反應(yīng)器可以通過(guò)內(nèi)循環(huán)自動(dòng)稀釋進(jìn)水,有效保證了***反應(yīng)室的進(jìn)水濃度的穩(wěn)定性。其次是它僅需要較短的停留時(shí)間,對(duì)可生化性好的廢水的確是優(yōu)點(diǎn)。IC厭氧反應(yīng)器具有運(yùn)行穩(wěn)定,抗沖擊負(fù)荷效果好,容積負(fù)荷高,投資省等許多優(yōu)于UASB的優(yōu)點(diǎn)。
IC厭氧反應(yīng)器缺點(diǎn)尤其在污水可生化性不是太好的情況下,由于水力停留時(shí)間比較短去除率遠(yuǎn)沒(méi)有UASB高,增加了好氧的負(fù)擔(dān)。另外,IC厭氧反應(yīng)器由于氣體內(nèi)循環(huán),特別是對(duì)進(jìn)水水質(zhì)不太穩(wěn)定的廠,導(dǎo)致IC厭氧反應(yīng)器出水水量極不穩(wěn)定,出水水質(zhì)也相對(duì)不穩(wěn)定,有時(shí)可能還會(huì)出現(xiàn)短暫不出水現(xiàn)象,對(duì)后序處理工藝是有影響的。UASB比IC厭氧反應(yīng)器突出優(yōu)點(diǎn)就是去除率高,出水水質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定。但I(xiàn)C厭氧反應(yīng)器優(yōu)點(diǎn)還是很多的,特別是對(duì)于高SS進(jìn)水,比UASB有明顯優(yōu)勢(shì),由于IC厭氧反應(yīng)器上升流速很大,SS不會(huì)在反應(yīng)器內(nèi)大量積累,污泥可以保持較高活性。
IC厭氧反應(yīng)器運(yùn)行溫度的設(shè)計(jì)*和UASB一樣,在調(diào)試運(yùn)行上和UASB區(qū)別不大,只是在剛進(jìn)水調(diào)試時(shí)盡可能采用水力負(fù)荷高些,然后逐步交互提升水力、有機(jī)負(fù)荷,盡可能在負(fù)荷提升過(guò)程中保證***反應(yīng)室上升流速大于10m/h,但上升流速控制在20m/h以下,這樣即保證***反應(yīng)室污泥床的傳質(zhì)效果,也避免污泥流失.冬季進(jìn)水管道及反應(yīng)器保保溫,因?yàn)閰捬蹙鷮?duì)溫度波動(dòng)特敏感,對(duì)負(fù)荷波動(dòng)適應(yīng)要相對(duì)好的多.其實(shí)IC厭氧反應(yīng)器的調(diào)試比UASB要好調(diào)的多,能調(diào)試好UASB的,應(yīng)該調(diào)試好IC厭氧反應(yīng)器沒(méi)有太大問(wèn)題.不會(huì)因?yàn)樯仙魉俅螅瑫?huì)不好控制而延長(zhǎng)調(diào)試周期.IC厭氧反應(yīng)器它對(duì)進(jìn)水水質(zhì)的要求僅是相對(duì)穩(wěn)定就行,它要求高的上升流速僅是滿(mǎn)足***反應(yīng)室污泥床處于膨化狀態(tài),加大傳質(zhì)效果,IC厭氧反應(yīng)器的高度較高,不會(huì)有污泥流失,因?yàn)閮?nèi)部它有兩層三相分離,更何況***反應(yīng)室產(chǎn)氣量較大,絕大部分沼氣被***反應(yīng)室分離收集提升到頂部的氣水分離氣包進(jìn)行氣與泥水的分離.第二反應(yīng)室氣量少泥水更易分離沉降.若接種顆粒污泥基本一個(gè)月便可達(dá)到設(shè)計(jì)負(fù)荷是沒(méi)有問(wèn)題的,絮狀污泥可能需三到五個(gè)月.
它相似由2層UASB反應(yīng)器串聯(lián)而成。按功能劃分,反應(yīng)器由下而上共分為5個(gè)區(qū):混合區(qū)、第1厭氧區(qū)、第2厭氧區(qū)、沉淀區(qū)和氣液分離區(qū)。
混合區(qū):反應(yīng)器底部進(jìn)水、顆粒污泥和氣液分離區(qū)回流的泥水混合物有效地在此區(qū)混合。
第1厭氧區(qū):混合區(qū)形成的泥水混合物進(jìn)入該區(qū),在高濃度污泥作用下,大部分有機(jī)物轉(zhuǎn)化為沼氣?;旌弦荷仙骱驼託獾膭×覕_動(dòng)使該反應(yīng)區(qū)內(nèi)污泥呈膨脹和流化狀態(tài),加強(qiáng)了泥水表面接觸,污泥由此而保持著高的活性。隨著沼氣產(chǎn)量的增多,一部分泥水混合物被沼氣提升至頂部的氣液分離區(qū)。
氣液分離區(qū):被提升的混合物中的沼氣在此與泥水分離并導(dǎo)出處理系統(tǒng),泥水混合物則沿著回流管返回到***下端的混合區(qū),與反應(yīng)器底部的污泥和進(jìn)水充分混合,實(shí)現(xiàn)了混合液的內(nèi)部循環(huán)。
第2厭氧區(qū):經(jīng)第1厭氧區(qū)處理后的廢水,除一部分被沼氣提升外,其余的都通過(guò)三相分離器進(jìn)入第2厭氧區(qū)。該區(qū)污泥濃度較低,且廢水中大部分有機(jī)物已在第1厭氧區(qū)被降解,因此沼氣產(chǎn)生量較少。沼氣通過(guò)沼氣管導(dǎo)入氣液分離區(qū),對(duì)第2厭氧區(qū)的擾動(dòng)很小,這為污泥的停留提供了有利條件。
沉淀區(qū):第2厭氧區(qū)的泥水混合物在沉淀區(qū)進(jìn)行固液分離,上清液由出水管排走,沉淀的顆粒污泥返回第2厭氧區(qū)污泥床。
從IC厭氧反應(yīng)器工作原理中可見(jiàn),反應(yīng)器通過(guò)2層三相分離器來(lái)實(shí)現(xiàn),獲得高污泥濃度;通過(guò)大量沼氣和內(nèi)循環(huán)的劇烈擾動(dòng),使泥水充分接觸,獲得良好的傳質(zhì)效果。
IC厭氧反應(yīng)器的特點(diǎn):
1、容積負(fù)荷率高,水力停留時(shí)間短
IC厭氧反應(yīng)器生物量大(可達(dá)到60g/L),污泥齡長(zhǎng)。特別是由于存在著內(nèi)、外循環(huán),傳質(zhì)效果好。處理高濃度有機(jī)廢水,進(jìn)水容積負(fù)荷率可達(dá)15~25kgCOD/m3·d。
2、抗沖擊負(fù)荷強(qiáng)
在IC厭氧反應(yīng)器中,當(dāng)COD負(fù)荷增加時(shí),沼氣的產(chǎn)生量隨之增加,由此內(nèi)循環(huán)的氣提增大。處理高濃度廢水時(shí),循環(huán)流量可達(dá)進(jìn)水流量的10~20倍。廢水中高濃度和有害物質(zhì)得到充分稀釋?zhuān)蟠蠼档陀泻Τ潭?,從而提高了反?yīng)器的耐沖擊負(fù)荷能力;當(dāng)COD負(fù)荷較低時(shí),沼氣產(chǎn)量也低,從而形成較低的內(nèi)循環(huán)流。因此,內(nèi)循環(huán)實(shí)際為反應(yīng)器起到了自動(dòng)平衡COD沖擊負(fù)荷的作用。
3、避免了固形物沉積
有一些廢水中含有大量的懸浮物質(zhì),會(huì)在等流速較慢的IC反應(yīng)器內(nèi)容易發(fā)生累積,將厭氧污泥逐漸置換,***終使厭氧反應(yīng)器的運(yùn)行效果惡化乃至失效。而在IC反應(yīng)器中,兩層三相分離器可以防止懸浮物沖擊出反應(yīng)器。
4、基建投資省和占地面積小
由于IC反應(yīng)器的容積負(fù)荷率比普通的UASB反應(yīng)器要高3~4倍以上,則IC反應(yīng)器的體積為普通UASB反應(yīng)器的1/4~1/3左右。而且有很大的高徑比,所以,占地面積特別省,非常適用于占地面積緊張的企業(yè)采用。并且,可降低反應(yīng)器的基建投資。
5、依靠沼氣提升實(shí)現(xiàn)自身的內(nèi)循環(huán),減少能耗
厭氧流化床載體的膨脹和流化,是通過(guò)出水回流出水泵加壓實(shí)現(xiàn)。依次必須消耗一部分動(dòng)力。而IC反應(yīng)器正常運(yùn)行時(shí)是以自身產(chǎn)生的沼氣作為提升的動(dòng)力,實(shí)現(xiàn)混合液內(nèi)循環(huán),不必開(kāi)水泵實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制循環(huán),從而減少能耗。
6、減少藥劑投量,降低運(yùn)行費(fèi)用
內(nèi)外循環(huán)的液體量相當(dāng)于***級(jí)厭氧出水的回流,對(duì)pH起緩沖作用,使反應(yīng)器內(nèi)的pH保持穩(wěn)定??蓽p少進(jìn)水的投堿量,從而節(jié)約藥劑用量,而減少運(yùn)行費(fèi)用。
7、出水的穩(wěn)定性好
因?yàn)椋?/span>IC反應(yīng)器相當(dāng)有上、下兩個(gè)UASB反應(yīng)器串聯(lián)運(yùn)行,下面一個(gè)UASB反應(yīng)器具有很高的有機(jī)負(fù)荷率,起“粗”處理作用,上面一個(gè)UASB反應(yīng)器的負(fù)荷較低,起“精”處理作用。一般說(shuō),多級(jí)處理工藝比單級(jí)處理的穩(wěn)定性好,出水水質(zhì)穩(wěn)定。
IC 反應(yīng)器的構(gòu)造及其工作原理決定了其在控制厭氧處理影響因素方面比其它反應(yīng)器更具有優(yōu)勢(shì)。
(1)容積負(fù)荷高:IC反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度高,微生物量大,且存在內(nèi)循環(huán),傳質(zhì)效果好,進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷可超過(guò)普通厭氧反應(yīng)器的3倍以上。
(2)節(jié)省投資和占地面積:IC 反應(yīng)器容積負(fù)荷率高出普通UASB 反應(yīng)器3倍左右,其體積相當(dāng)于普通反應(yīng)器的1/4—1/3 左右,大大降低了反應(yīng)器的基建投資;而且IC反應(yīng)器高徑比很大(一般為3—6),所以占地面積少。
(3)抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng):處理低濃度廢水(COD=2000—3000mg/L)時(shí),反應(yīng)器內(nèi)循環(huán)流量可達(dá)進(jìn)水量的2—3 倍;處理高濃度廢水(COD=10000—15000mg/L)時(shí),內(nèi)循環(huán)流量可達(dá)進(jìn)水量的10—20倍。大量的循環(huán)水和進(jìn)水充分混合,使原水中的有害物質(zhì)得到充分稀釋?zhuān)蟠蠼档土硕疚飳?duì)厭氧消化過(guò)程的影響。
(4)抗低溫能力強(qiáng):溫度對(duì)厭氧消化的影響主要是對(duì)消化速率的影響。IC反應(yīng)器由于含有大量的微生物,溫度對(duì)厭氧消化的影響變得不再顯著和嚴(yán)重。通常IC反應(yīng)器厭氧消化可在常溫條件(20—35 ℃)下進(jìn)行,這樣減少了消化保溫的困難,節(jié)省了能量。
(5)具有緩沖pH值的能力:內(nèi)循環(huán)流量相當(dāng)于第1 厭氧區(qū)的出水回流,可利用COD轉(zhuǎn)化的堿度,對(duì)pH值起緩沖作用,使反應(yīng)器內(nèi)pH值保持狀態(tài),同時(shí)還可減少進(jìn)水的投堿量。
(6)內(nèi)部自動(dòng)循環(huán),不必外加動(dòng)力:普通厭氧反應(yīng)器的回流是通過(guò)外部加壓實(shí)現(xiàn)的,而IC 反應(yīng)器以自身產(chǎn)生的沼氣作為提升的動(dòng)力來(lái)實(shí)現(xiàn)混合液內(nèi)循環(huán),不必設(shè)泵強(qiáng)制循環(huán),節(jié)省了動(dòng)力消耗。
(7)出水穩(wěn)定性好:利用二級(jí)UASB串聯(lián)分級(jí)厭氧處理,可以補(bǔ)償厭氧過(guò)程中K s高產(chǎn)生的不利影響。多年使用證明,反應(yīng)器分級(jí)會(huì)降低出水VFA濃度,延長(zhǎng)生物停留時(shí)間,使反應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定。
(8)啟動(dòng)周期短:IC反應(yīng)器內(nèi)污泥活性高,生物增殖快,為反應(yīng)器快速啟動(dòng)提供有利條件。IC反應(yīng)器啟動(dòng)周期一般為1~2個(gè)月,而普通UASB啟動(dòng)周期長(zhǎng)達(dá)4~6個(gè)月。
(9)沼氣利用價(jià)值高:反應(yīng)器產(chǎn)生的生物氣純度高,CH4為70%~80%,CO2為20%~30%,其它有機(jī)物為1%~5%,可作為燃料加以利用
IC 厭氧反應(yīng)器當(dāng)前在污水行業(yè)應(yīng)用的較多,處理的目的包括實(shí)現(xiàn)一般的達(dá)標(biāo)排放,通過(guò)治理后的廢水回用,從而達(dá)到節(jié)水和治污的雙重目的。
IC厭氧反應(yīng)器應(yīng)注意的問(wèn)題:
(1)PH值控制:反應(yīng)器進(jìn)水PH值要求控制在6.5~8.0之間,過(guò)低或過(guò)高的PH值都會(huì)對(duì)工藝造成巨大的影響,其影響主要體現(xiàn)在對(duì)厭氧菌(主要是產(chǎn)甲烷菌)的方面,包括:①影響菌體及酶系統(tǒng)的生理功能和活性②影響環(huán)境的氧化還原電位③影響基質(zhì)的活性。產(chǎn)甲烷菌的這些性質(zhì)功能遭到破壞后,處理COD的活性就會(huì)大大的降低。
(2)有毒物質(zhì):對(duì)厭氧顆粒污泥有抑制性作用的有毒物質(zhì)主要是H2S和亞硫酸鹽。H2S的允許濃度為小于150mg/L,否則可能會(huì)使大部分產(chǎn)甲烷菌降低50%的活性;亞硫酸鹽的允許濃度是小于150ppm,否則將會(huì)導(dǎo)致一半的產(chǎn)甲烷菌失去活性,所以一定要嚴(yán)格控制這兩樣有毒物質(zhì)的含量,對(duì)其進(jìn)行定期的檢測(cè)。
(3)容積負(fù)荷率:厭氧反應(yīng)器具有很高的容積負(fù)荷率,操作手冊(cè)上為16~24kgCOD /m3/d,而一些學(xué)者認(rèn)為其容積負(fù)荷率還可以更高可達(dá)30~40kgCOD /m3/d,但是這個(gè)數(shù)值的短期內(nèi)變化幅度不要過(guò)大,就是說(shuō)要讓厭氧菌有一定的適應(yīng)時(shí)間,逐步增加或降低負(fù)荷。如果條件可以,盡量使其負(fù)荷率在一個(gè)合理范圍之間,趨于穩(wěn)定的狀態(tài)。
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