UASB厭氧反應(yīng)器/上向流厭氧反應(yīng)器

【工作原理】　　組合式上向流厭氧污泥反應(yīng)器(UASB)是一種高效厭氧反應(yīng)器，有效利用厭氧細(xì)菌自身的凝結(jié)和固化作用，在一定的水力條件下，形成顆粒狀污泥。這些高濃度顆粒狀污泥具有較大的比表面積，且有很高的活性，完成對有機(jī)物的處理。顆粒狀污泥其粒徑一般為0.5-3mm，污泥濃度可高達(dá)20-60g/m3，因此可使UASB厭氧反應(yīng)器設(shè)備達(dá)到較高的處理效率，對有機(jī)廢水的COD容積負(fù)荷可高達(dá)10-25kg/m3......

【概述】
　　厭氧反應(yīng)器是為厭氧處理技術(shù)而設(shè)置的專門反應(yīng)器。厭氧消化技術(shù)已得到了廣泛應(yīng)用，采用厭氧法處理高濃度有機(jī)廢水，其*性逐步得到人們的承認(rèn)和重視，近年來通過國內(nèi)外專家和學(xué)者們的努力，厭氧技術(shù)得到了很快發(fā)展，并在實(shí)際工程中得到廣泛應(yīng)用。
　　厭氧過程實(shí)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、產(chǎn)物以及各種群的微生物之間相互作用，形成一個(gè)復(fù)雜的微生態(tài)系統(tǒng)，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)系統(tǒng)，各類微生物的平穩(wěn)生長、物質(zhì)和能量流動的高效順暢是保持該系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定的必要條件。
　　組合式上向流厭氧污泥反應(yīng)器，即UASB厭氧反應(yīng)器，由荷蘭Lettinga教授于1977年發(fā)明的第二代厭氧反應(yīng)器，通過40余年的發(fā)展，UASB厭氧反應(yīng)器已經(jīng)成為運(yùn)用廣泛，技術(shù)成熟的厭氧反應(yīng)器。以其構(gòu)造簡單、處理效率高、效果好、適用范圍廣、占地面積小、處理成本低、投資省而被大量采用。
　　組合式UASB厭氧反應(yīng)器是我廠技術(shù)科研人員與科研、設(shè)計(jì)單位合作，借鑒國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)研制出來的新一代厭氧反應(yīng)器，有效解決了長期以來反應(yīng)器設(shè)計(jì)中氣、液、固三相分離問題。組合式上向流厭氧污泥反應(yīng)器集處理、分離、貯氣于一體，使處理效果更加可靠，使用更為簡單，是新一代理想的高濃度有機(jī)廢水處理設(shè)備。

【工作原理】
　　組合式上向流厭氧污泥反應(yīng)器(UASB)是一種高效厭氧反應(yīng)器，有效利用厭氧細(xì)菌自身的凝結(jié)和固化作用，在一定的水力條件下，形成顆粒狀污泥。這些高濃度顆粒狀污泥具有較大的比表面積，且有很高的活性，完成對有機(jī)物的處理。顆粒狀污泥其粒徑一般為0.5-3mm，污泥濃度可高達(dá)20-60g/m³，因此可使UASB厭氧反應(yīng)器設(shè)備達(dá)到較高的處理效率，對有機(jī)廢水的COD容積負(fù)荷可高達(dá)10-25kg/m³·日。
　　UASB上向流厭氧污泥反應(yīng)器的基本構(gòu)造如圖所示，由配水系統(tǒng)、污泥反應(yīng)區(qū)、三相分離器、沉淀區(qū)、出水系統(tǒng)、沼氣收集系統(tǒng)組成。廢水自底部進(jìn)入，通過配水系統(tǒng)盡可能均勻的將廢水分布于反應(yīng)器底部，廢水自下而上通過UASB反應(yīng)器。
　　UASB厭氧反應(yīng)器的底部有一個(gè)高濃度、高活性的污泥床，污水中的大部分有機(jī)污染物在此間經(jīng)過厭氧發(fā)酵降解為甲烷和二氧化碳。廢水從污泥床底部流入，與顆粒污泥混合接觸，污泥中的微生物分解有機(jī)物，同時(shí)產(chǎn)生的微小沼氣氣泡不斷放出。微小氣泡上升過程中，不斷合并，逐漸形成較大的氣泡，部分附著在顆粒污泥上。在顆粒污泥層的上部，因水流和氣泡的攪動，由于沼氣的攪動，形成一個(gè)污泥濃度較小的懸浮污泥層，可進(jìn)一步分解有機(jī)物。
　　三相分離器是UASB厭氧反應(yīng)器的核心部件，它可以在水流湍動的情況下將氣、水和污泥分離。氣、固、液混合體逐漸上升經(jīng)三相分離器后，其沼氣進(jìn)入氣室，污泥在沉淀區(qū)進(jìn)行沉淀，并經(jīng)回流縫回流到污泥床。經(jīng)沉淀澄清后的廢水作為處理水排出反應(yīng)器。
　　組合式上向流厭氧污泥反應(yīng)器，在厭氧處理中厭氧微生物分解有機(jī)物產(chǎn)生大量的甲烷、二氧化碳等氣體，其中甲烷占70％左右，一公斤COD產(chǎn)氣量為0.3-0.4m³。產(chǎn)生的甲烷可供鍋爐用燃料，也可供民用，是一種很好的能源。

【設(shè)備特點(diǎn)】
　　1、高度較低、投資省、產(chǎn)生沼氣。
　　2、污泥床內(nèi)生物量多，容積負(fù)荷率較高，廢水在反應(yīng)器內(nèi)的水力停留時(shí)間較短，池容積大大縮小。
　　3、設(shè)備簡單，運(yùn)行方便，無需設(shè)沉淀池和污泥回流裝置，不需要充填填料，也不需在反應(yīng)區(qū)內(nèi)設(shè)機(jī)械攪拌裝置，造價(jià)相對較低，便于管理，不易發(fā)生堵塞問題。
　　4、技術(shù)成熟、運(yùn)用廣泛，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。

【適用范圍】
UASB厭氧反應(yīng)器廣泛應(yīng)用于高濃度有機(jī)廢水的處理：
　　1、食品加工、釀造、制糖、淀粉、味精、酒精廢液等有機(jī)污水；
　　2、制革、皮毛加工等廢水；
　　3、造紙、制漿廢水；
　　4、屠宰、羊毛加工污水；
　　5、紡織印染污水、制藥污水、市政污水等。

【技術(shù)參數(shù)和安裝尺寸】

型號參數(shù)	UASB-50	UASB-100	UASB-250	UASB-400	UASB-500
直徑φ(mm)	5000	6600	8700	10800	10800
總高H(mm)	7.8	8.6	11.3	12.0	13.5
水處理容積(m3)	56	110	256	405	507
貯氣容積(m3)	37	97	200	350	480
進(jìn)水管直徑	DN60	DN80	DNl00	DN150	DN150
出水管直徑	DN60	DN80	DNl00	DNl50	DNl50
沼氣管直徑	DN60	DN80	DNl50	DN200	DN200
放空管直徑	DNl00	DNl00	DNl00	DNl00	DNl00
H1進(jìn)(mm)	660	660	660	660	660
H2出(mm)	450	450	580	580	701
H3氣(mm)	310	310	310	310	310
運(yùn)轉(zhuǎn)重量(T)	110	250	450	630	750