詳細(xì)介紹
UASB厭氧反應(yīng)器的構(gòu)成
UASB厭氧反應(yīng)器廢水被盡可能均勻的引入反應(yīng)器的底部,污水向上通過(guò)包含顆粒污泥或絮狀污泥的污泥床。厭氧反應(yīng)發(fā)生在廢水和污泥顆粒接觸的過(guò)程。在厭氧狀態(tài)下產(chǎn)生的沼氣(主要是甲烷和二氧化碳)引起了內(nèi)部的循環(huán),這對(duì)于顆粒污泥的形成和維持利。在污泥層形成的一些氣體附著在污泥顆粒上,附著和沒(méi)附著的氣體向反應(yīng)器部上升。上升到表面的污泥撞擊三相反應(yīng)器氣體發(fā)射器的底部,引起附著氣泡的污泥絮體脫氣。氣泡釋放后污泥顆粒將沉淀到污泥床的表面,附著和沒(méi)附著的氣體被收集到反應(yīng)器部的三相分離器的集氣室。置于 集氣室單元縫隙之下的擋板的為氣體發(fā)射器和防止沼氣氣泡進(jìn)入沉淀區(qū),否則將引起沉淀區(qū)的絮動(dòng),會(huì)阻礙顆粒沉淀。包含一些剩余固體和污泥顆粒的液體經(jīng)過(guò)分離器縫隙進(jìn)入沉淀區(qū)。
UASB厭氧反應(yīng)器的構(gòu)成
三相分離器是由沉淀區(qū)、回流縫和氣封組成。其功能是把氣體(沼氣)、固體(污泥)和液體分開(kāi)。分離的固體顆粒沿沉淀區(qū)底部的斜壁滑下,重新回到反應(yīng)區(qū)
(1)布水器 即進(jìn)水配水系統(tǒng)。其功能主要是將污水均勻地分配到整個(gè)反應(yīng)器,并具進(jìn)水水力攪拌功能。這是反應(yīng)器運(yùn)行的關(guān)鍵。
(2)反應(yīng)區(qū) 反應(yīng)區(qū)包括污泥床區(qū)和污泥懸浮層區(qū),機(jī)物主要在這里被厭氧菌所分解,是反應(yīng)器的主要部λ。污泥床區(qū):λ于反應(yīng)器的底部,為一層由顆粒污泥組成的沉淀性良好的污泥,其濃度在30000~50000mg/L,容積約占整個(gè)UASB反應(yīng)器的30%,它對(duì)反應(yīng)器的機(jī)物降解量占整個(gè)反應(yīng)器部降解量的70%~90%。因此,在污泥床層內(nèi)產(chǎn)生大量的沼氣,并通過(guò)上升使得整個(gè)污泥床層得到良好的混合。顆粒污泥的形成主要與機(jī)負(fù)荷、水力負(fù)荷及溫度、pH值等關(guān);污泥懸浮層區(qū):λ于反應(yīng)器的中上部,其容積約占整個(gè)UASB反應(yīng)器床體的70%。懸浮層的污泥濃度低于污泥床,通常為15000~30000mg/L或更小,由絮體污泥組成,為非顆粒污泥,靠來(lái)自污泥床中的上升氣泡使該層污泥得到良好的混合。它對(duì)反應(yīng)器的機(jī)物降解量占整個(gè)反應(yīng)器部降解量的10%~30%。
(3)出水系統(tǒng)其是把沉淀區(qū)水面處理過(guò)的水均勻地加以收集,排出反應(yīng)器。
(4)集氣室也稱(chēng)集氣罩,其是收集沼氣。
(5)浮渣清除系統(tǒng) 其功能是清除沉淀區(qū)液面和集氣室液面的浮渣,如浮渣不多可省略。
(6)排泥系統(tǒng)其功能是均勻地排除反應(yīng)區(qū)的剩余污泥。 UAsB反應(yīng)器可分為開(kāi)敞式和封閉式兩種,開(kāi)敞式反應(yīng)器是部不加蓋密封,出水水面敞開(kāi),主要適用于處理中低濃度的機(jī)污水;封閉式反應(yīng)器是部加蓋密封,主要適用于處理高濃度機(jī)污水或含硫酸鹽較高的機(jī)污水。
UASB反應(yīng)器斷面一般為圓形或矩形,圓形一般為鋼結(jié)構(gòu),矩形一般為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。
附屬設(shè)備
1、剩余沼氣燃燒器
一般不允許將剩余沼氣向空氣中排放,以防污染大氣。在確剩余沼氣法利用時(shí),可安裝余氣燃燒器將其燒掉。燃燒器應(yīng)裝在安地區(qū),并應(yīng)在其前安裝閥門(mén)和阻火器。剩余氣體燃燒器,是—種安裝置,要能自動(dòng)特點(diǎn)火和自動(dòng)滅火。剩余氣體燃燒器和消化池蓋、或貯氣柜之間的距離,一般少需要15m,并應(yīng)設(shè)置在容易監(jiān)視的開(kāi)闊地。
2、保溫加熱設(shè)備
厭氧消化像其他生物處理工藝一樣受溫度影響很大,厭氧工藝受溫度影響更加突出。中溫厭氧消化的溫度范圍從30~35℃,可以計(jì)算在20℃和10℃的消化速率大約分別是30℃下大值的35%和12%。所以,加溫和保溫的重要性是不言而喻的。如果工或附近可利用的廢熱或者需要從出水中間收效量,則安裝熱交換器是必要的。
3、監(jiān)控設(shè)備
為提高厭氧反應(yīng)器的運(yùn)行可靠性,必須設(shè)置各種類(lèi)型的計(jì)量設(shè)備和儀表,如控制進(jìn)水量、投藥量等計(jì)量設(shè)備和pH計(jì)(酸度計(jì))、溫度測(cè)量等自動(dòng)化儀表。自動(dòng)計(jì)量設(shè)備和儀表是自動(dòng)控制的基礎(chǔ)。對(duì)UASB厭氧反應(yīng)器實(shí)行監(jiān)控的主要兩個(gè),一個(gè)是了解進(jìn)出水的情況,以便觀測(cè)進(jìn)水是否滿足工藝設(shè)計(jì)情況;另外一個(gè)是為了控制各工藝的運(yùn)行,判斷工藝運(yùn)行是否正常。由于UASB厭氧反應(yīng)器的殊性還要增加一些檢測(cè)項(xiàng)目,如揮發(fā)性機(jī)酸(VFA)、堿度和甲烷等。但是,這些設(shè)備屬于設(shè)備,一些設(shè)備還很難形成在線的測(cè)量和控制。