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UASB反應器基本構造
日期：2024-08-01 06:13
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摘要：
UASB是升流式厭氧汙泥床反應器的簡稱,是由荷蘭Wageningen農業**教授Lettinga等人於1972～1978年間****的一項厭氧生物處理技術,**對UASB反應器的**是從20世紀80**開始的.由於UASB反應器具有工藝結構緊湊,處理能力大,無機械攪拌裝置,處理效果好及***等*點,UASB反應器是目前***多,應用日趨廣泛的**汙水厭氧處理工藝.
1.1 UASB反應器基本構造
如圖1所示UASB的基本構造.分述如下.
(1)汙泥床
汙泥床位於整個UASB反應器的底部,汙泥床內具有*高的汙泥生物量,其汙泥濃度(MLSS)一般為40000～80000mg/L.汙泥床中的汙泥由活性生物量(或**)占70%～80%以上的高度**的顆粒汙泥組成.正常運行的UASB中的顆粒汙泥的粒徑一般在0.5～5.0mm之間,具有**的沉降性能,其沉降速度一般為1.2～1.4cm/s,其典型的汙泥容積指數(SVI)為10～20mL/g.顆粒汙泥中的生物相組成比較複雜,主要是杆菌、球菌和絲狀菌等.汙泥床的容積一般占整個UASB反應器容積的30%左右,但他對UASB反應器的整體處理效率起著*為**的作用,對反應器中有機物的降解量占到整個反應器全部降解量的70%～90%.
(2)汙泥懸浮層
汙泥懸浮層位於汙泥床的上部.他占據整個UASB反應器容積的70%左右,其中的汙泥濃度要
低於汙泥床,通常為15000～30000mg/L,由高度絮凝的汙泥組成,一般為非顆粒狀汙泥,其沉降要明顯小於顆粒汙泥的沉速,汙泥容積指數一般在30～40mL/g之間.靠來自汙泥床中上升的氣泡使此層汙泥得到*好的混合.汙泥懸浮層中絮凝汙泥的濃度呈自下而上逐漸減小的分布狀態.這一層汙泥擔負著整個UASB反應器有機物降解量的10%～30%.
(3)沉澱區
沉澱區位於UASB反應器的頂部,其作用是使由於水流的夾帶作用而隨上升水流進入出水區的固體顆粒(主要是汙泥懸浮層中的絮凝性汙泥)在沉澱區沉澱下來,並沿沉澱區底部的斜壁滑下而重新回到反應區內(包括汙泥床和汙泥懸浮層),以**反應器中汙泥不致流失而同時**汙泥床中汙泥的濃度.沉澱區的另一個作用是可以通過合理調整沉澱區的水位高度來**整個反應器集氣室的有效空間高度而防止集氣空間的破壞.
(4)三相分離器
三相分離器一般設在沉澱區的下部,但有時也可將其設在反應器的項部.三相分離器的主要作用是將氣體(反應過程中產生的沼氣)、固體(反應器中的汙泥)和液體(被處理的廢水)等三相加以分離.將沼氣引入集氣室,將處理出水引入出水區,將固體顆粒導入反應區.他由氣體收集器和折流擋板組成.隻有三相分離器是UASB反應器汙水厭氧處理工藝的主要*點之一.他相當於**汙水處理工藝中的二次沉澱池,並同時具有汙泥回流的功能.因而三相分離器的合理**是**其正常運行的一個**內容。
1.2 UASB的工作原理
如圖1所示,廢水由反應器的底部進入後,由於廢水以一定的流速自下而**動以及厭氧過程產生的大量沼氣的攪拌作用,廢水與汙泥充分混合,有機質被吸附分解,所產沼氣經由反應器上部三相分離器的集氣室排出,含有懸浮汙泥的廢水進入三相分離器的沉降區,由於沼氣已從廢水中分離,沉降區不再受沼氣攪拌作用的影響.廢水在平穩上升過程中,其中沉澱性能*好的汙泥經沉降麵返回反應器主體部分,從而**了反應器內高的汙泥濃度.含有少量較輕汙泥的廢水從反應器上方排出.UASB反應器中可以形成沉澱性能非常好的顆粒汙泥,能夠允許較大的**速度和*高的容積負荷.UASB反應器運行的3個**的前提是:
①反應器內形成沉降性能*好的顆粒汙泥或絮狀汙泥;
②出產氣和進水的均勻分布所形成*好的自然攪拌作用;
③**合理的三相分離器,能使沉澱性能*好的汙泥保留在反應器內.
