一、設備簡介

厭(yan)氧(yang)處理(li)工(gong)藝(yi)設備(bei)中UASB厭(yan)氧塔以其構造(zao)(zao)簡單、處理效率高，適用(yong)范圍(wei)廣(guang)、占地(di)面積(ji)小、處理成本低(di)、投資省而被大量采用(yong)。到目前為止，UASB上方流(liu)式厭(yan)氧污(wu)泥床(chuang)技(ji)術已成功應用(yong)于造(zao)(zao)紙(zhi)、食品加工(gong)、酒類釀(niang)造(zao)(zao)、垃圾滲濾液、檸檬酸(suan)及(ji)醫藥化工(gong)等諸多(duo)行業的廢水處理中。

二、工作原理

UASB反應(ying)器(qi)廢水被盡可(ke)能均(jun)勻(yun)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)反應(ying)器(qi)的(de)(de)(de)(de)底部，污(wu)(wu)水向上(shang)通(tong)過(guo)包(bao)含顆(ke)(ke)(ke)粒(li)(li)(li)(li)(li)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)或絮(xu)狀污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)的(de)(de)(de)(de)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)床。厭氧反應(ying)發生(sheng)在廢水和污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)顆(ke)(ke)(ke)粒(li)(li)(li)(li)(li)接觸的(de)(de)(de)(de)過(guo)程。在厭氧狀態下(xia)產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)(de)沼(zhao)氣(qi)(qi)(qi)(主要是甲烷和二(er)氧化碳(tan))引起(qi)了(le)內(nei)部的(de)(de)(de)(de)循環，這對于顆(ke)(ke)(ke)粒(li)(li)(li)(li)(li)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)的(de)(de)(de)(de)形(xing)成和維持有(you)利。在污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)層形(xing)成的(de)(de)(de)(de)一些氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)附(fu)著(zhu)在污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)顆(ke)(ke)(ke)粒(li)(li)(li)(li)(li)上(shang)，附(fu)著(zhu)和沒有(you)附(fu)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)向反應(ying)器(qi)頂部上(shang)升。上(shang)升到(dao)表(biao)(biao)面的(de)(de)(de)(de)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)撞(zhuang)擊三相(xiang)反應(ying)器(qi)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)發射器(qi)的(de)(de)(de)(de)底部，引起(qi)附(fu)著(zhu)氣(qi)(qi)(qi)泡的(de)(de)(de)(de)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)絮(xu)體(ti)(ti)脫氣(qi)(qi)(qi)。氣(qi)(qi)(qi)泡釋放后污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)顆(ke)(ke)(ke)粒(li)(li)(li)(li)(li)將沉淀(dian)到(dao)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)床的(de)(de)(de)(de)表(biao)(biao)面，附(fu)著(zhu)和沒有(you)附(fu)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)被收集(ji)(ji)到(dao)反應(ying)器(qi)頂部的(de)(de)(de)(de)三相(xiang)分離器(qi)的(de)(de)(de)(de)集(ji)(ji)氣(qi)(qi)(qi)室。置于其(qi)使單(dan)元縫隙(xi)之下(xia)的(de)(de)(de)(de)擋板(ban)的(de)(de)(de)(de)作用為氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)發射器(qi)和防(fang)止沼(zhao)氣(qi)(qi)(qi)氣(qi)(qi)(qi)泡進入(ru)沉淀(dian)區(qu)，否則將引起(qi)沉淀(dian)區(qu)的(de)(de)(de)(de)絮(xu)動，會(hui)阻(zu)礙顆(ke)(ke)(ke)粒(li)(li)(li)(li)(li)沉淀(dian)。包(bao)含一些剩余固體(ti)(ti)和污(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)顆(ke)(ke)(ke)粒(li)(li)(li)(li)(li)的(de)(de)(de)(de)液體(ti)(ti)經過(guo)分離器(qi)縫隙(xi)進入(ru)沉淀(dian)區(qu)。

由于分離器(qi)的斜壁沉(chen)淀區(qu)(qu)的過流面(mian)積在(zai)(zai)接(jie)近水(shui)面(mian)時增加，因此(ci)上(shang)升流速在(zai)(zai)接(jie)近排放點降低。由于流速降低污(wu)泥(ni)(ni)絮體(ti)在(zai)(zai)沉(chen)淀區(qu)(qu)可以絮凝和沉(chen)淀。累(lei)積在(zai)(zai)三相(xiang)分離器(qi)上(shang)的污(wu)泥(ni)(ni)絮體(ti)在(zai)(zai)一定程度上(shang)將超(chao)過其(qi)保持(chi)在(zai)(zai)斜壁上(shang)的摩擦力，其(qi)將滑回反應區(qu)(qu)，這部分污(wu)泥(ni)(ni)又將與進水(shui)有機物發生反應。

三、結構組成

UASB反應(ying)(ying)器(qi)包(bao)括以下幾個(ge)部分(fen)：進(jin)水(shui)和配水(shui)系統、反應(ying)(ying)器(qi)的池體和三(san)相分(fen)離器(qi)。

在(zai)UASB反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)器(qi)中(zhong)重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)設(she)(she)備是三相(xiang)分離(li)(li)器(qi)，這一(yi)設(she)(she)備安裝在(zai)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)器(qi)的(de)(de)(de)(de)頂部并將(jiang)(jiang)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)器(qi)分為下部的(de)(de)(de)(de)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)區和上(shang)部的(de)(de)(de)(de)沉淀(dian)(dian)(dian)(dian)區。為了(le)在(zai)沉淀(dian)(dian)(dian)(dian)器(qi)中(zhong)取得對上(shang)升流(liu)中(zhong)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)絮(xu)體(ti)/顆粒(li)(li)(li)的(de)(de)(de)(de)滿意的(de)(de)(de)(de)沉淀(dian)(dian)(dian)(dian)效(xiao)果，三相(xiang)分離(li)(li)器(qi)第(di)1個(ge)主要的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)就是盡可(ke)能(neng)(neng)有(you)(you)效(xiao)地分離(li)(li)從污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)床/層(ceng)中(zhong)產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)(de)沼(zhao)氣(qi)，特(te)別是在(zai)高(gao)負荷的(de)(de)(de)(de)情況下，在(zai)集(ji)氣(qi)室下面反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)射板的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)是防止沼(zhao)氣(qi)通過集(ji)氣(qi)室之(zhi)間的(de)(de)(de)(de)縫隙(xi)逸出到(dao)沉淀(dian)(dian)(dian)(dian)室，另外擋板還有(you)(you)利于減少(shao)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)室內(nei)高(gao)產(chan)氣(qi)量所(suo)造成(cheng)的(de)(de)(de)(de)液體(ti)絮(xu)動。反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)器(qi)的(de)(de)(de)(de)設(she)(she)計應(ying)該是只(zhi)要污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)層(ceng)沒有(you)(you)膨(peng)脹(zhang)(zhang)(zhang)到(dao)沉淀(dian)(dian)(dian)(dian)器(qi)，污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)顆粒(li)(li)(li)或(huo)絮(xu)狀污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)就能(neng)(neng)滑(hua)回到(dao)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)室(應(ying)該認(ren)識(shi)到(dao)有(you)(you)時(shi)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)層(ceng)膨(peng)脹(zhang)(zhang)(zhang)到(dao)沉淀(dian)(dian)(dian)(dian)器(qi)中(zhong)不是一(yi)件壞事。相(xiang)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)，存在(zai)于沉淀(dian)(dian)(dian)(dian)器(qi)內(nei)的(de)(de)(de)(de)膨(peng)脹(zhang)(zhang)(zhang)的(de)(de)(de)(de)泥(ni)(ni)(ni)(ni)層(ceng)將(jiang)(jiang)網捕分散的(de)(de)(de)(de)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)顆粒(li)(li)(li)/絮(xu)體(ti)，同時(shi)它(ta)還對可(ke)生(sheng)物(wu)降(jiang)解的(de)(de)(de)(de)溶解性(xing)(xing)(xing)COD起到(dao)一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)去除(chu)作(zuo)用(yong))。只(zhi)一(yi)方面，存在(zai)一(yi)定(ding)可(ke)供(gong)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)層(ceng)膨(peng)脹(zhang)(zhang)(zhang)的(de)(de)(de)(de)自由空間，以防止重(zhong)的(de)(de)(de)(de)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)在(zai)暫時(shi)性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)有(you)(you)機(ji)或(huo)水力(li)負荷沖(chong)擊下流(liu)失是很重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)。水力(li)和有(you)(you)機(ji)(產(chan)氣(qi)率)負荷率兩者都(dou)會影響到(dao)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)層(ceng)以及污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)床的(de)(de)(de)(de)膨(peng)脹(zhang)(zhang)(zhang)。UASB系統(tong)原理是在(zai)形(xing)成(cheng)沉降(jiang)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良(liang)好的(de)(de)(de)(de)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)凝絮(xu)體(ti)的(de)(de)(de)(de)基礎上(shang)，并結合在(zai)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)器(qi)內(nei)設(she)(she)置(zhi)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)沉淀(dian)(dian)(dian)(dian)系統(tong)使氣(qi)、液、固(gu)三相(xiang)得到(dao)分離(li)(li)。形(xing)成(cheng)和保持沉淀(dian)(dian)(dian)(dian)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良(liang)好的(de)(de)(de)(de)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(其可(ke)以是絮(xu)狀污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)或(huo)顆粒(li)(li)(li)型(xing)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni))是UASB系統(tong)良(liang)好運行(xing)的(de)(de)(de)(de)根本點(dian)。

四、設備優點

1、可處理高濃度有(you)(you)機廢水，特別是對(dui)一些較難降解的大(da)分子有(you)(you)機物有(you)(you)很好(hao)(hao)的去除(chu)效(xiao)果(guo)，而(er)好(hao)(hao)氧對(dui)此效(xiao)果(guo)不明顯(xian);

2、不需要供氧(yang)，大大降低(di)運(yun)行費(fei)用，能(neng)耗僅為好氧(yang)處(chu)理工藝的10-15%，且(qie)厭氧(yang)過程產生可再生能(neng)源一(yi)一(yi)沼氣;

3、污(wu)泥(ni)產生量比好氧過程少(shao)5一20倍，UASB內污(wu)泥(ni)濃(nong)度高，平均污(wu)泥(ni)濃(nong)度為20一40gVSS/L;不會產生污(wu)泥(ni)膨脹，剩余污(wu)泥(ni)量少(shao)，污(wu)泥(ni)易處理;

4、有機負(fu)荷率高(gao)，水力停留時(shi)間短，采用(yong)中溫發(fa)酵時(shi)，容(rong)積負(fu)荷一般為10-20kgCOD/m3.d左右;反應器容(rong)積和系(xi)統占地小，投資少。工程實(shi)踐(jian)證明，當污水COD濃度(du)大于4000mg/L時(shi)，厭(yan)氧(yang)處理就比好氧(yang)處理更加經濟。

5、無混(hun)合攪(jiao)拌設備，靠發酵(jiao)過程中產生的(de)沼(zhao)氣的(de)上(shang)升運動(dong)，使(shi)污(wu)泥床上(shang)部的(de)污(wu)泥處于(yu)懸(xuan)浮狀態，對下部的(de)污(wu)泥層也有一定程度的(de)攪(jiao)動(dong);污(wu)泥床不填載體，節省造價及避(bi)免因填料發生堵塞問題;

6、操(cao)作簡單、運行方(fang)便、易于維護管理(li)。