四川省IC高校厭氧反應器

四川省IC高校厭氧反應器

IC厭氧反應器*的內循環系統，加強了廢水中有機物和顆粒污泥間的傳質，從而大幅提高了反應器的COD容積負荷，IC厭氧反應器的有機負荷是普通UASB反應器的3倍左右，同時反應器在保證去除效果的條件下，能達到較低的水力停留時間。IC厭氧反應器實際上是一種特殊的氣提式反應器，其提升動力源自反應器中的自產沼氣，這樣反應器不必通過外力實現強制循環，節省了能耗。反應器中內循環系統的形成使得反應器內*反應室的實際水量遠大于進口水量，內循環水稀釋了進水，提高了反應器的抗沖擊能力和酸堿調節能力。在處理相同的廢水時，IC厭氧反應器的容積負荷是普通UASB的4倍左右，因此其所需的體積僅為UASB的1/4～1/3，利于節省基建投資，而且IC厭氧反應器具有很大的高徑比，占地面積非常小。

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IC厭氧反應器的啟動

　　由于目前國內已建立了許多生產性UASB裝置，所以可以采用UASB反應器的顆粒污泥作為IC厭氧反應器啟動時的接種污泥。當采用UASB反應器的接種污泥作為IC厭氧反應器的接種污泥時，則從UASB反應器的顆粒污泥演變為IC厭氧反應器的顆粒污泥，一般需要1～2個月的啟動過程。丁麗麗等[4]采用UASB中的顆粒污泥接種IC厭氧反應器處理人工合成廢水，反應器初次啟動在40天內完成。王克浩等采用自行設計的一套IC厭氧反應器裝置，接種啤酒廠生產廢水消化污泥，采用人工配水對其進行啟動運行，歷時60天時間完成了反應器的啟動。IC厭氧反應器的啟動時間雖然比UASB要短，但要達到反應器內部的無動力內循環仍然需要較長的時間。現今，如何快速地啟動反應器成為了學者們研究的熱點。

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內循環反應器的工業應用

3.1　處理酒精廢水

　　酒精是重要的化工原料，廣泛應用于化學工業、食品工業、日用化工、醫藥衛生等領域。隨著石油、煤炭等自然資源逐年減少，且*，可替代能源的發展受到越來越多的關注。酒精燃料是一種可再生的清潔能源，已成為替代能源之一。由此在生產酒精過程中產生的廢水也越來越多，傳統的厭氧工藝處理這類高濃度廢水效果不理想。中糧生化（北海）能源有限公司采用荷蘭帕克IC反應器處理木薯酒精廢液，每天處理廢水3000m3，進水COD在3萬～3.5萬mg/L，COD去除率達到90%。河南天冠燃料乙醇有限公司是一家燃料乙醇生產企業，引進了IC厭氧反應器，經過一段時間的調試，使容積負荷達到了12kgCOD/m3·d，COD的去除率達到了93%。

3.2　處理生物制藥廢水

　　隨著生物制藥行業的不斷發展和壯大，生物制藥工業給環境帶來的壓力越來越突出，目前生物制藥工業是國家環境保護規劃重點治理的12個行業之一。生物制藥生產過程中產生大量廢水，且成分復雜，有機污染物種類多、濃度高、色度深，處理難度大，尤其是有的制藥廢水還含有生物毒性物質，增加了生物制藥廢水的處理難度。皖北某公司將IC反應器用于抗生素廢水的處理中，取得了良好的效果，IC反應器對COD的平均去除率達到了78%，出水COD在2000mg/L以下，能滿足后續好氧和氣浮處理負荷的要求，從而確保了整個廢水處理系統出水的達標排放。

3.3 處理造紙廢水

　　隨著社會的進步與發展，人們對紙張的需求日益增大，使得*造紙工業得到迅猛發展。但隨著紙張的產量和消費的增加，造紙工業用水量和廢水排放量也隨之增加。造紙工業廢水排放量大，污染嚴重。造紙生產過程中，采用不同的原料或加工工藝生產的紙漿，其污染物發生量懸殊，各種制漿廢水中會有多種對生物有害物質。在世界范圍內，造紙工業水污染治理已經成為造紙行業乃至整個社會關注的熱點，也是造紙工業生存發展的關鍵。河南新密一家以廢舊紙板為原料生產瓦楞紙的造紙企業利用改進型IC厭氧反應器在常溫下處理造紙廢水，經過2個月的調試，反應器達到設計負荷12kgCOD/m3·d。進水COD在10,000mg/L左右，出水COD穩定在1400mg/L左右。

3.4 處理啤酒廢水

　　啤酒廢水的高濃度部分來自糖化和發酵車間，其高濃度部分COD濃度為2000～4000mg/L。其低濃度部分的廢水量大，COD濃度僅為300～800mg/L。啤酒廢水的BOD/COD值在0.7左右，且不含明顯抑制厭氧微生物生長的物質，具有可生化性強等特點。

　　已建成的IC厭氧反應器大部分用于處理啤酒廢水。目前我國已有多家啤酒廠應用了此工藝。IC厭氧反應器和UASB反應器處理啤酒廢水的對比情況見下表所示。由表可見，IC厭氧反應器處理啤酒廢水的COD容積負荷可達15～30kg/m3·d，水力停留時間為2～4.2h，去除率在75%以上，而處理啤酒廢水的UASB反應器的COD容積負荷一般僅為4～7kg/（m3·d）。