二代厭氧生物反應(yīng)器UASB厭氧塔

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水解酸化池與厭氧反應(yīng)器的區(qū)別

   在污水處理工藝設(shè)計(jì)上，我們經(jīng)常看到在好氧的前端設(shè)計(jì)厭氧池，時(shí)設(shè)計(jì)的是水解酸化池，時(shí)兩者連用，一部分從業(yè)者對(duì)兩者的概念區(qū)別了解的不是很清楚，造成設(shè)計(jì)、方面的誤差，從而影響到處理效果。

水解酸化池

   水解酸化池與厭氧反應(yīng)器中都水解酸化步驟，從原理上講，水解（酸化）是厭氧消化過程的1、2兩個(gè)階段。但兩者的不同，其適應(yīng)條件也不同，因此是兩種不同的處理方法。

兩種工藝的

   水解酸化池的主要是將原水中的非溶解態(tài)機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)槿芙鈶B(tài)機(jī)物，將難生物降解物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)橐咨锝到馕镔|(zhì)，提高廢水的可生化性，以利于后續(xù)的好氧生物處理。

厭氧發(fā)生器

   在厭氧反應(yīng)器過程中水解、酸化的是為厭氧反應(yīng)器消化過程中的甲烷化階段提供基質(zhì)。

   因此，盡管水解（酸化）-好氧處理工藝中的水解（酸化）段和厭氧反應(yīng)器消化工藝中的產(chǎn)酸過程均產(chǎn)生機(jī)酸，但是由于兩者的處理的不同，各自的環(huán)境和條件著明顯的差異，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

Eh不同

   在混合厭氧消化中，由于完成水解、酸化的微生物和產(chǎn)甲烷微生物共處于同一反應(yīng)器中，整個(gè)反應(yīng)器的氧化還原電位Eh的控制必須先滿足對(duì)Eh要求嚴(yán)格的甲烷菌，一般為一mV以下，因此。中的水解(酸化)微生物也是在這一電位值下工作的。而兩相厭氧消化中，產(chǎn)酸相的氧化還原電位一般控制在一100mV一一mV之間。據(jù)研究，水解(酸化)一好氧處理工藝中的水解(酸化)段為——特例的兼性過程，只要置Eh控制在＋50mv以下，該過程即可順利進(jìn)行。

pH值不同

   在混合厭氧消化中，消化液的pH值控制在甲烷菌生氏的佳pH范圍，一般為6.8—7.2。而在兩相厭氧消化中，產(chǎn)酸相的pH值一般控制在6.0一6.5之間，pH降低時(shí)，盡管產(chǎn)酸的速率增大，但形成的機(jī)酸形態(tài)將發(fā)生變化，丙酸的相對(duì)含量增大，而丙酸對(duì)后續(xù)的甲烷相中的產(chǎn)甲烷菌會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的抑制。對(duì)于水解(酸化)一好氧處理來說，由于后續(xù)處理為好氧氧化，不存在丙酸的抑制問題，一般pH維持在5.5—6.5之間。

溫度不同

   兩種工藝對(duì)溫度的控制也不同，通常混合厭氧消化以及兩相厭氧消化的溫度均嚴(yán)格控制，要么中溫消化(30一35)，要么高溫消化(50一55)。而水解(酸化)一好氧處理工藝中的水解(酸化)段對(duì)工作溫度殊要求，通常在常溫下，也可獲得較為滿意的水解(酸化)效果。

接種污泥時(shí)的水質(zhì)

   配制低濃度的廢水利于顆粒污泥的形成，但濃度也應(yīng)當(dāng)足夠維持良好的細(xì)菌生長條件，因此，初始配水低CODcr濃度為2000mg/L，然后逐步提高機(jī)負(fù)荷直到可降解的CODcr去除率達(dá)到80%為止。

   當(dāng)進(jìn)水CODcr濃時(shí)，可采用稀釋水進(jìn)水,調(diào)節(jié)到適宜的CODcr濃度值。

二階段(初始階段)(估計(jì)30天)

   初始階段是指反應(yīng)器負(fù)荷低于2kgCODcr/m3˙d的階段，此階段反應(yīng)器的負(fù)荷由0.1kgCODcr/m3˙ d開始，逐步分多次提升到2kgCOD/m3˙d。

   開始采用間歇進(jìn)水，污泥負(fù)荷宜控制在0.05-0.2kgCODcr/(KgVss˙d),當(dāng)接種污泥逐漸適應(yīng)廢水后，污泥逐漸具除去機(jī)物的能力，當(dāng)CODcr去除率達(dá)到80%，或出水機(jī)酸濃度低于200-mg/L,可以提升進(jìn)水負(fù)荷大約為0.5kgCODcr/m3˙ d，此時(shí)進(jìn)水間歇進(jìn)水改為連續(xù)進(jìn)水。

   提升CODcr濃度規(guī)準(zhǔn)為:當(dāng)可生物降解的CODcr去除率達(dá)到80%后方可提高，直到達(dá)2kgCOD/m3˙d為初始階段。

   在這段中，少量的非常細(xì)小的分散污泥帶出，其主要原因是水的上流速度和逐漸產(chǎn)生的少量沼。

   初始階段，每日測(cè)定進(jìn),出水流量、pH、CODcr、ALK、VFA、SS等項(xiàng)目，經(jīng)測(cè)定結(jié)果判斷，若出水VFA<3mmol/l，

VFA/ALK=0.3以下，表示UASB正常。

三階段：顆粒污泥出現(xiàn)期(預(yù)計(jì)25天)

   結(jié)束初期啟動(dòng)后，污泥已適應(yīng)廢水性質(zhì)并具一定除去機(jī)物的能力，這時(shí)應(yīng)及時(shí)提升污泥負(fù)荷為0.25kgCODcr/kgVSS˙d或進(jìn)水容積負(fù)荷2.0 kgCODcr/m3˙d，使微生物獲得足夠的營養(yǎng)。

反應(yīng)器的機(jī)負(fù)荷由2kgCOD/m3˙ d到3.0kgCOD/m3˙d的階段

   此階段的反應(yīng)負(fù)荷由2kgCOD/m3˙d開始，每次0.1kgCOD/m3˙d機(jī)負(fù)荷提升，也可以每次負(fù)荷增加20%，每次操作所需時(shí)間長短不同，時(shí)可長達(dá)兩周，時(shí)僅幾天，經(jīng)過多次重復(fù)操作可達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)。

   但提升機(jī)負(fù)荷的規(guī)準(zhǔn)與監(jiān)測(cè)項(xiàng)目判斷正常的方法同初始階段。

   在這段中，由于提升水量大，COD濃，產(chǎn)量和上流速度的增加引起污泥膨脹，污泥量帶出量多，大多為細(xì)小非分散的污泥或部分絮狀污泥。這種污泥的帶出，利于顆粒化污泥的形成

操作過程：

1）在預(yù)處理的廢水滿足厭氧處理所需的進(jìn)水條件后，啟動(dòng)厭氧泵向UASB反應(yīng)器進(jìn)水。啟動(dòng)厭氧泵之前檢查需檢查泵是否正常，開啟泵后，檢查流量計(jì)顯示，判斷廢水是否正常輸出。調(diào)節(jié)泵的出口閥門，將各厭氧反應(yīng)器的流量調(diào)節(jié)到規(guī)定范圍；起用泵前一定要詳細(xì)檢查該泵的運(yùn)轉(zhuǎn)紀(jì)錄，確認(rèn)該泵異常后方可啟用。

2）密切注意厭氧反應(yīng)器上部出水情況，要注意跑泥現(xiàn)象，防止出水帶泥過多，一般小于20%，定期清理溢流堰口的堵塞物，但需注意防止跌落溺水。

3）密切關(guān)注厭氧反應(yīng)器出水的COD、PH值、VFA、溫度等指標(biāo)，防止反應(yīng)器工藝指標(biāo)變化過大；

4）經(jīng)常厭氧反應(yīng)器部水面的情況，防止大量體溢出； 5）經(jīng)常觀察水封中的水位，將水封水位控制在一定高度；

6）中沉池出水的SS盡可能小于5%，并定期將中沉池內(nèi)的厭氧污泥回流至UASB內(nèi)；

   根據(jù)需要，每班進(jìn)行取樣送檢，并根據(jù)化驗(yàn)結(jié)果判斷厭氧反應(yīng)器的狀況

二代厭氧生物反應(yīng)器UASB厭氧塔

UASB反應(yīng)器對(duì)各類廢水很大的適應(yīng)性：

   UASB反應(yīng)器不僅可以出來高濃度機(jī)廢水，如酒精、糖蜜、檸檬酸等廢水，也可以出來中等濃度機(jī)廢水，如啤酒、屠宰、軟飲料等廢水，并且可以出來低濃度機(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，并可在低溫(20攝氏度左右)下穩(wěn)定。除了含毒害物質(zhì)的機(jī)廢水外，UASB反應(yīng)器幾乎可適應(yīng)不同行業(yè)出的各類機(jī)廢水。

能耗低，產(chǎn)泥量少：

   由于UASB反應(yīng)器不需要供氧，不需要攪拌，不需要加溫，在實(shí)現(xiàn)能的同時(shí)，達(dá)到了低能耗，并可提供大量的生物能沼，因此，UASB反應(yīng)器是一種產(chǎn)能型的廢水處理設(shè)備。由于SRT很長，不僅產(chǎn)生的污泥時(shí)穩(wěn)定的，而且產(chǎn)泥量很少，從而降低了污泥處理。

不能去除廢水中的氮和磷：

   UASB反應(yīng)器與其他厭氧處理設(shè)備一樣，其不足之處是不能去除廢水中的氮和磷。這是由厭氧生化反應(yīng)的本質(zhì)決定的。在處理高、中等濃度廢水時(shí)，采用厭氧-好氧串聯(lián)工藝，即用UASB反應(yīng)器去除廢水中大部分含碳機(jī)物作為預(yù)處理，而采用好氧處理設(shè)備去除殘余的含碳機(jī)物和氮、磷等物質(zhì)，這是廢水處理工藝選擇，具很大的意義，并可以大大節(jié)省基建投資，降低。因而，著很好的效益和環(huán)境效益。

   厭氧生物反應(yīng)器是一種利用厭氧微生物處理污水中機(jī)污染物的主要設(shè)備之一。其點(diǎn)是處理低（需鼓風(fēng)曝）、可處理高濃度機(jī)污染物污水、可回收利用沼、設(shè)備（容積負(fù)荷高、設(shè)備高）等。隨著研究的深入，厭氧生物反應(yīng)器在處理高難度機(jī)廢水方面的殊效果也引起了高度觀注。
目前上多的厭氧生物反應(yīng)器是UASB厭氧生物反應(yīng)器。這種反應(yīng)器被稱為二代厭氧生物反應(yīng)器。其點(diǎn)是技術(shù)成熟、簡便。隨著流化反應(yīng)理論的運(yùn)用，以相對(duì)穩(wěn)定的厭氧生物床為點(diǎn)的UASB反應(yīng)器顯示出反應(yīng)效率低的劣勢(shì)。而主流三代反應(yīng)器如EGSB、IC等厭氧生物反應(yīng)器運(yùn)用流化反應(yīng)理論，將厭氧生物反應(yīng)器的領(lǐng)域和反應(yīng)效率都大大推進(jìn)一步，也逐年提升。