詳細(xì)介紹
厭氧發(fā)生器
在厭氧反應(yīng)器過程中水解、酸化的目的是為厭氧反應(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)生有機(jī)酸,但是由于兩者的處理目的的不同,各自的運(yùn)行環(huán)境和條件有著明顯的差異,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
Eh不同
在混合厭氧消化系統(tǒng)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的控制必須首先滿足對(duì)Eh要求嚴(yán)格的甲烷菌,一般為一300mV以下,因此。系統(tǒng)中的水解(酸化)微生物也是在這一電位值下工作的。而兩相厭氧消化系統(tǒng)中,產(chǎn)酸相的氧化還原電位一般控制在一100mV一一300mV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——典型的兼性過程,只要置Eh控制在+50mv以下,該過程即可順利進(jìn)行。
pH值不同
在混合厭氧消化系統(tǒng)中,消化液的pH值控制在甲烷菌生氏的比較佳pH范圍,一般為6.8—7.2。而在兩相厭氧消化系統(tǒng)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,但形成的有機(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)烈的抑制作用。對(duì)于水解(酸化)一好氧處理系統(tǒng)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,通常混合厭氧消化系統(tǒng)以及兩相厭氧消化系統(tǒng)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)工作溫度無特殊要求,通常在常溫下運(yùn)行,也可獲得較為滿意的水解(酸化)效果。
反應(yīng)器結(jié)構(gòu)
反應(yīng)器工作時(shí),污水經(jīng)過均勻布水 進(jìn)人反應(yīng)器底部,污水自下而上地通過厭氧污 泥床反應(yīng)器。在反應(yīng)器的底部有一個(gè)高濃度 (可達(dá)100?150 g/L>、高活性的污泥層,大部 分的有機(jī)物在這里被轉(zhuǎn)化為CH.,和C()2 ; III 于氣態(tài)產(chǎn)物(消化氣)的攪動(dòng)和氣泡黏附污泥,
在污泥層之上形成一個(gè)污泥懸浮層;反應(yīng)器的 上部設(shè)有三相分離器,完成氣、液、固三相的分 離;被分離的消化氣從上部導(dǎo)出,被分離的污 泥則自動(dòng)滑落到姑浮污泥層,出水則從澄淸區(qū)流出。由于在反應(yīng)器內(nèi)可以培養(yǎng)出大tt厭氧 顆粒污泥,使反應(yīng)器的負(fù)荷很大,對(duì)一般的高濃度有機(jī)污水,當(dāng)水溫在30 °C左右時(shí),負(fù)荷可 達(dá) 10?30 kgC()D/(m3 • d)。
宿遷市IC厭氧反應(yīng)器
宿遷市IC厭氧反應(yīng)器
IC厭氧反應(yīng)器工作流程
進(jìn)水經(jīng)過布水器輸入反應(yīng)器,與下降管循環(huán)來的污泥和出水均勻混和后,進(jìn)入*個(gè)反應(yīng)分離區(qū)內(nèi),流化床反應(yīng)室。在那里,大部分COD被降解為沼,在這個(gè)分離區(qū)產(chǎn)生的沼由低位三相分離器收集和分離,并產(chǎn)生體提升。體被提升的同時(shí),帶動(dòng)水和污泥作向上運(yùn)動(dòng),經(jīng)過一“上升"管達(dá)到位于反應(yīng)器部的體/液體分離器,在這里沼從水和污泥中分離,離開整個(gè)反應(yīng)器。水和污泥混和經(jīng)過同心的“下降"管直接滑落到反應(yīng)器底部形成內(nèi)部循環(huán)流。從*分離區(qū)的出水在二階段低負(fù)荷后處理區(qū)內(nèi)被深度處理,在那里剩余的可生物降解的COD被去除,在上層分離區(qū)產(chǎn)生的沼被部的三相分離器收集,并沿二“上升管",輸送到部旋流式體/液體分離器,實(shí)現(xiàn)沼分離和收集。同時(shí),厭氧出水(12)經(jīng)過出水堰離開反應(yīng)器自流進(jìn)入后續(xù)處理中。
IC厭氧反應(yīng)器優(yōu)點(diǎn)
IC反應(yīng)器的構(gòu)造及其工作原理決定了其在控制厭氧處理影響因素方面比其它反應(yīng)器更具優(yōu)點(diǎn)。
(1)容積負(fù)荷高:IC反應(yīng)器內(nèi)污泥濃,微生物量大,且存在內(nèi)循環(huán),傳質(zhì),進(jìn)水機(jī)負(fù)荷可過普通厭氧反應(yīng)器的3倍以上。
(2)節(jié)省投資和占地面積:IC反應(yīng)器容積負(fù)荷率高出普通UASB反應(yīng)器3倍左右,其體積相當(dāng)于普通反應(yīng)器的1/4~1/3左右,大大降低了反應(yīng)器的基建投資[5]。而且IC反應(yīng)器高徑比很大(一般為4~8),所以占地面積別省,非常適合用地緊張的工礦企業(yè)。
(3)抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng):處理低濃度廢水(COD=2000~3000mg/L)時(shí),反應(yīng)器內(nèi)循環(huán)流量可達(dá)進(jìn)水量的2~3倍;處理高濃度廢水(COD=10000~15000mg/L)時(shí),內(nèi)循環(huán)流量可達(dá)進(jìn)水量的10~20倍[5]。大量的循環(huán)水和進(jìn)水充分混合,使原水中的害物質(zhì)得到充分稀釋,大大降低了毒物對(duì)厭氧消化過程的影響。
(4)抗低溫能力強(qiáng):溫度對(duì)厭氧消化的影響主要是對(duì)消化速率的影響。IC反應(yīng)器由于含大量的微生物,溫度對(duì)厭氧消化的影響變得不再突出和嚴(yán)重。通常IC反應(yīng)器厭氧消化可在常溫條件(20~25 ℃)下進(jìn)行,這樣減少了消化保溫的困難,節(jié)省了能量。
(5)具緩沖pH的能力:內(nèi)循環(huán)流量相當(dāng)于1厭氧區(qū)的出水回流,可利用COD轉(zhuǎn)化的堿度,對(duì)pH起緩沖,使反應(yīng)器內(nèi)pH保持狀態(tài),同時(shí)還可減少進(jìn)水的投堿量。
(6)內(nèi)部自動(dòng)循環(huán),不必外加動(dòng)力:普通厭氧反應(yīng)器的回流是通過外部加壓實(shí)現(xiàn)的,而IC反應(yīng)器以自身產(chǎn)生的沼作為提升的動(dòng)力來實(shí)現(xiàn)混合液內(nèi)循環(huán),不必設(shè)泵強(qiáng)制循環(huán),節(jié)省了動(dòng)力消耗。
(7)性好:利用二UASB串聯(lián)分厭氧處理,可以補(bǔ)償厭氧過程中K s高產(chǎn)生的不利影響。Van Lier[6]在1994年證明,反應(yīng)器分會(huì)降低出水VFA濃度,延長(zhǎng)生物停留時(shí)間,使反應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定。
(8)啟動(dòng)周期短:IC反應(yīng)器內(nèi)污泥活性高,生物增殖快,為反應(yīng)器快速啟動(dòng)提供利條件。IC反應(yīng)器啟動(dòng)周期一般為1~2個(gè)月,而普通UASB啟動(dòng)周期長(zhǎng)達(dá)4~6個(gè)月。
(9)沼利用價(jià)值高:反應(yīng)器產(chǎn)生的生物純,CH4為70%~80%,CO2為20%~30%,其它機(jī)物為1%~5%,可作為燃料加以利用[8]。
IC厭氧反應(yīng)器 適用范圍
IC厭氧反應(yīng)器是一種強(qiáng)效的多內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器,為三代厭氧反應(yīng)器的代表類型(UASB為二代厭氧反應(yīng)器的代表類型),與二代厭氧反應(yīng)器相比,它具占地少、機(jī)負(fù)荷高、抗沖擊能力更強(qiáng),性能更穩(wěn)定、操作管理更簡(jiǎn)單。當(dāng)COD為10000-15000mg/1時(shí)的高濃度機(jī)廢水;二代UASB反應(yīng)器一般容積負(fù)荷為5-8kgCOD/m3;三代AIC厭氧反應(yīng)器容積負(fù)荷率可達(dá)15-30kgCOD/m3。IC厭氧反應(yīng)器適用于機(jī)高濃度廢水,如,淀粉廢水、檸檬酸廢水、啤酒廢水、酒精廢水 造紙廢水等。