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詳細介紹
IC厭氧反應(yīng)器是新一代強效厭氧反應(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，用于有機高濃度廢水，如，玉米淀粉廢水、檸檬酸廢水、啤酒廢水、土豆加工廢水、酒精廢水。IC 反應(yīng)器當(dāng)前在造紙行業(yè)應(yīng)用較多的是用各類廢紙作原料的造紙企業(yè)，處理的目的包括實現(xiàn)一般的達標(biāo)排放，通過治理后的廢水回用，從而達到節(jié)水和治污的雙重目的。
IC厭氧反應(yīng)器水封罐主要由杯形罐體和進、出水口組成，其特征在于 園底杯形罐的罐壁上部設(shè)有相對的進、出水口，其進水口的水 平位置略高于出水口；進水口處裝有活動式閥板，該閥板與進 水口的接觸面上設(shè)有密封墊；下端為弧形的隔板從罐蓋中間的 扁孔垂直插入罐內(nèi)至下部。
IC厭氧反應(yīng)器的水封罐可以隔絕空氣，可以維持厭氧反應(yīng)器的壓力，可以起阻火器的作用，還可以有一定的沼氣凈化效果。
厭氧過程實質(zhì)是一系列復(fù)雜的生化反應(yīng)，其中的底物、各類中間產(chǎn)物、終產(chǎn)物以及各種群的微生物之間相互，形成一個復(fù)雜的微生態(tài)，類似于宏觀生態(tài)中的食物鏈關(guān)系，各類微生物間通過營養(yǎng)底物和代謝產(chǎn)物形成共生關(guān)系(symbiotic)或共營養(yǎng)關(guān)系(symtrophic)。因此，反應(yīng)器作為提供微生物生長繁殖的微型生態(tài)，各類微生物的平穩(wěn)生長、物質(zhì)和能量流動的強效順暢是保持該持續(xù)穩(wěn)定的必要條件。如何培養(yǎng)和保持相關(guān)類微生物的平衡生長已經(jīng)成為反應(yīng)器的設(shè)計思路。
UASB厭氧反應(yīng)器設(shè)備工藝流程
UASB反應(yīng)器
工作原理:上流式厭氧污泥床反應(yīng)器(UASB)是傳統(tǒng)的厭氧反應(yīng)器之一。三相分離器是UASB反應(yīng)器的核心部件，它可以再水流湍動的情況下將 體、水和污泥分離。廢水經(jīng)反應(yīng)器底部的配水進入，在反應(yīng)器內(nèi)與絮狀厭氧污泥充分接觸，通過厭氧微生物的講解。
EGSB反應(yīng)器
工作原理:EGSB厭氧反應(yīng)器是在UASB厭氧反應(yīng)器的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的反應(yīng)器，EGSB反應(yīng)器充分利用了厭氧顆粒污泥技術(shù)，通過外循環(huán)為反 應(yīng)器提供充分的上升流速，保持顆粒污泥床的膨脹和反應(yīng)器內(nèi)部的混和。TWT通過改進和優(yōu)化EGSB的內(nèi)外部結(jié)構(gòu)，提供了效率。
UASB反應(yīng)器的詳細設(shè)計
1) 反應(yīng)器的體積和高度
采用水力停留時間進行設(shè)計時，體積(V)按公式(1)或(2)計算。選擇反應(yīng)器高度的原則是設(shè)計、和上綜合考慮的結(jié)果。從設(shè)計、方面考慮：高度會影響上升流速，高流速增加擾動和污泥與進水之間的接觸。但流速過高會引起污泥流失，為保持足夠多的污泥，上升流速不能過一定的限值，從而使反應(yīng)器的高度受到限制；高度與CO2溶解度關(guān)，反應(yīng)器越高溶解的CO2濃度越高，因此，pH值越低。如pH值低于值，會危害的效率。
從上考慮: 土方工程隨池深增加而增加，但占地面積則相反；考慮當(dāng)?shù)氐暮蚝偷匦螚l件，一般將反應(yīng)器建造在半地下減少建筑和保溫。較的反應(yīng)器高度(深度)一般是在4到6m之間，并且在大多數(shù)情況下這也是的范圍。
2) 反應(yīng)器的升流速度
對于UASB反應(yīng)器還其他的流速關(guān)系(圖2)。對于日平均上升流速的值見表3，應(yīng)該注意對短時間(如2～6h)的高峰值是可以承受的(即暫時的高峰流量可以接收)。
表3 UASB和EGSB允許上升流速(平均日流量) Vr＝0.25~3.0m/h
3) 反應(yīng)器的截面積和反應(yīng)器的長、寬(或直徑)
在確定反應(yīng)器的容積和高度(H)之后，可確定反應(yīng)器的截面積(A)。從而確定反應(yīng)器的長和寬，在同樣的面積下正方形池的周長比矩形池要小，矩形UASB需要更多的建筑材料。以表面積為600m2的反應(yīng)器為例，30×20m的反應(yīng)器與15m×40m的反應(yīng)器周長相差10%，這意味著建筑要增加10%。但從布水均勻性考慮，矩形在長/寬比較大較為合適。從布水均勻性和性考慮，矩形池在長/寬比在2:1以下較為合適。長/寬比在4:1時增加十分突出。
圓形反應(yīng)器在同樣的面積下，其周長比正方形的少12%。但這一優(yōu)點在采用單個池子時才成立。當(dāng)建立兩個或兩個以上反應(yīng)器時，矩形反應(yīng)器可以采用共用壁。對于采用公共壁的矩形反應(yīng)器，池型的長寬比對造價也較大的影響。如果不考慮其他因素，這是一個在設(shè)計中需要優(yōu)化的參數(shù)。
4) 單元反應(yīng)器大體積和分格化的反應(yīng)器
在UASB反應(yīng)器的設(shè)計中，采用分格化對操作是益的。先，分格化的單元尺寸不會過大，可避免體積過大帶來的布水均勻性等問題；同時多個反應(yīng)器對的啟動也是益的，可先啟動一個反應(yīng)器，再用這個反應(yīng)器的污泥去接種其他反應(yīng)器；另外，利于維護和檢修，可放空一個反應(yīng)器進行檢修，而不影響的。從目前實踐看大的單體UASB反應(yīng)器可為1000-2000m3。
5) 單元反應(yīng)器的系列化
單元的規(guī)準(zhǔn)化根據(jù)三相分離器尺寸進行，三相分離器的型式趨向于多層箱體的設(shè)備化結(jié)構(gòu)。以2×5m的三相分離器為例，原則上講多種配合形式。但從規(guī)準(zhǔn)化和系列化考慮，要求具通用性和簡單性。所以，池子寬度是以5m為模數(shù)，長度方向是以2m為模數(shù)。布置單元尺寸的方式可分成單池單個分離器和單池兩個分離器的形式。原則上如果采用管道或渠道布水，池子的長度是不受限制。如前所述，由于長寬比涉及到反應(yīng)器的性，所以要結(jié)合池子組數(shù)考慮適當(dāng)?shù)拈L寬比。對寬度為10m的單個反應(yīng)器，2:1的長寬比的反應(yīng)器可達到2000m3的池容。對更大的反應(yīng)器，如果需要也可采用雙池共用壁的型式。
UASB厭氧反應(yīng)器設(shè)備工藝流程
uasb占所厭氧反應(yīng)器的多少：
(1)水力停留時間 水力停留時間對UASB厭氧反應(yīng)器的影響是通過上升流速來表現(xiàn)的。一方面，高的液體流速增加污水內(nèi)進水區(qū)的擾動，因此增加了生物污泥與進水機物之間的接觸，利于提高去除率。在采用傳統(tǒng)的UAsB的情況下，上升流速的平均值一般不過O．5m／h，這也是顆粒污泥形成的重要條件之一。另一方面，為了保持中足夠多的污泥，上升流速不能過一定的限值，反應(yīng)器的高度也就受到限制。別是對于低濃度污水，水力停留時間是比機負(fù)荷更為主要的工藝控制條件。
(2)機負(fù)荷 機負(fù)荷反映了基質(zhì)與微生物之間的供需關(guān)系。機負(fù)荷是影響污泥增長、污泥活性和機物降解的重要因素，提高負(fù)荷快污泥增長和機物的降解，同時使反應(yīng)器的容積縮小，但是對于厭氧消化過程來講，機負(fù)荷對于機物去除和工藝的影響十分明顯。當(dāng)機負(fù)荷過高時，可能發(fā)生甲烷化反應(yīng)和酸化反應(yīng)不平衡的問題。對某種定廢水，反應(yīng)器的容積負(fù)荷一般應(yīng)通過試驗確定，容積負(fù)荷值與反應(yīng)器的溫度、廢水的性質(zhì)和濃度關(guān)。機負(fù)荷不是厭氧反應(yīng)器的一個重要的，同時也是一個重要的控制參數(shù)。對于顆粒污泥和絮狀污泥反應(yīng)器，它們的設(shè)計負(fù)荷是不相同的。
(3)污泥負(fù)荷 當(dāng)容積負(fù)荷和反應(yīng)器的污泥量已知，污泥負(fù)荷可以根據(jù)這兩個參數(shù)計算。采用污泥負(fù)荷比容積負(fù)荷更能從本質(zhì)上反映微生物代謝同機物的關(guān)系，別是厭氧反應(yīng)過程由于存在甲烷化反應(yīng)和酸化反應(yīng)的平衡關(guān)系，采用適當(dāng)?shù)呢?fù)荷可以消除負(fù)荷引起的酸化問題。
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