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厌氧塔(升流式厌氧复合床反应器UBF)

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厌氧塔
厌氧塔(升流式厌氧复合床反应器UBF)
  厌氧复合床反应器实际是将厌氧生物滤池AF与升流式厌氧污泥反应器UASB组合在一起,因此又称为UBF反应器。厌氧复合床反应器下部为污泥悬浮层,而上部则装有填料。可以看做是将升流式厌氧生物滤池的填料层厚度适当减小,在池底布水系统与填料层之间留出一定的空间,以便悬浮状态的颗粒污泥能在其中生长积累,因此又构成一个UASB处理工艺。当污水依此通过悬浮污泥层及填料层,有机物将与污泥层颗粒污泥及填料生物膜上的微生物接触并被分解掉。
 
  工作原理
 
  经过调节pH和温度的废水首先进入反应器底部的混合区,并与来自外循环回流的泥水混合液充分混合后进入颗粒污泥膨胀床区进行COD生化降解,此处的COD容积负荷很高,大部分进水COD在此处被降解,产生大量沼气。由于沼气气泡形成过程中对液体做的膨胀功产生了气提的作用,使得沼气、污泥和水的混合物上升,经过填料区的降解后,混合液至反应器顶部的三相分离器,沼气在该处与泥水分离后并被导出处理系统。泥水混合物则沿挡泥板下降至反应器底部的混合区,并于进水充分混合后再次进入污泥膨胀床区,形成所谓内循环。根据不同的进水COD负荷和反应器的不同构造,外循环回流量可达进水流量的0.5-10倍。经膨胀床处理后的废水除一部分参与循环外,其余污水继续上升,污水进入填料区进行剩余COD降解与产沼气过程,提高和保证了出水水质。由于大部分COD已经被降解,所以填料区的COD负荷较低,产气量也较小。该处产生的沼气也是由三相分离器收集,通过集气管导出处理系统。经过填料区处理后的废水经三相分离器作用后,上清液经出水区排走,颗粒污泥则返回污泥床。
 
  厌氧塔部件组成及特点
 
  UBF的组成:
 
  厌氧塔塔塔体为玻璃钢整体缠绕的圆筒型塔体,无分段连接法兰。具体结构由塔体、布水系统、污泥床、生物载体区、三相分离器、浮渣速排装置和回流系统等组成。
 
  UBF反应器特点可归纳为:
 
  (1) UBF反应器结构紧凑, 集厌氧生物滤池(AF)与升流式厌氧污泥反应器(UASB),和沉淀于一体。
 
  (2) UBF反应器的特点是能在反应器内形成颗粒污泥,使反应器内平均污泥浓度达到30~40g/L,底部污泥浓度可高达60~80g/L。
 
  (3) UBF反应器具有很高的容积负荷,一般为10~20kgCODCr/(m3·d),可达30kgCODcr/(m3·d)。而且水力停留时间短,通常采用中温厌氧消化,有时可以在常温下运行。
 
  (4)反应器内设三相分离器,在沉淀区分离的污泥能自动回流到反应区,而切还增加了回流装置。并利用自身产生的沼气和进水水流来实现搅拌混合,也不需要混合搅拌设备。因此,简化了工艺环节和减少了系统工艺设备,维护运行较简单。
 
  (5) UBF反应器内设有生物载体区,是一种悬浮生长型和附着生长的厌氧消化方法,厌氧复合床反应器(UBF)与厌氧生物滤池相比,减少了填料层的高度,也就减少了滤池被堵塞的可能性;与UASB法相比,填料层既是厌氧微生物的载体,又可截留水流中的悬浮厌氧活性污泥碎片,从而能使厌氧反应器保持较高的微生物量,并使出水水质得到保证。
 
  厌氧复合床反应器综合了厌氧生物滤池与升流式厌氧污泥反应器的优点,克服了它们的缺点,不但增加了生物量,而且提高了反应区的容积利用率,反应器的总高度可大于10m,从而减少了占地面积,处理能力也有较大提高。
 
  反应器采用玻璃钢材质,一次整体缠绕工艺成型,制作方便、强度高、占地面积小、处理效率高、效果好、耐腐蚀、抗老化、使用寿命长。
 
  反应器可配备在线分析仪、PH控制计、差压变送器、压力传感器、流量传感器、电导率仪、液位控制计、电磁阀、变频器及控制柜等组成的控制系统,以上控制情况均以数字形式显示在显示器界面上,使管理人员一目了然,并有故障报警,便于管理与维护。
  与其他类型的厌氧反应器相较有下述优点:
 
  1. 污泥床内生物量多,折合浓度计算可达20~30g/L;
 
  2. 容积负荷率高,在中温发酵条件下,一般可达10kgCOD/(m?·d)左右,甚至能够高达15~40kgCOD/(m?·d),废水在反应器内的水力停留时间较短,因此所需池容大大缩小;
 
  3. 设备简单,运行方便,勿需设沉淀池和污泥回流装置,不需要充填填料,也不需在反应区内设机械搅拌装置,造价相对较低,便于管理,且不存在堵塞问题。
  玉米淀粉废水、柠檬酸废水、啤酒废水、土豆加工废水、酒精废水。

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