新型UASB反應(yīng)器是在工程實踐的基礎(chǔ)上，通過消化吸收技術(shù)，對傳統(tǒng)UASB反應(yīng)器結(jié)構(gòu)進(jìn)行改革與創(chuàng)新，并在高濃度有機(jī)廢水的處理上達(dá)到水平，先后應(yīng)用于大型淀粉廠、食品廢水處理、手套生產(chǎn)廢水處理，精制棉纖維素污水處理、紡織印染污水處理、生物制藥廠（阿維菌素、維生素、等），工藝設(shè)計*，設(shè)備處理廢水能力強(qiáng)、能耗低、運(yùn)行費(fèi)用低、產(chǎn)氣量高，每公斤COD可產(chǎn)氣0.58-0.6m3，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過0.35的理論值，厭氧污泥全部顆粒化，較好地解決了UASB中高濃度有機(jī)廢水中三相分離，酸化控制，高效顆粒污泥產(chǎn)生技術(shù)等難點(diǎn)，具有廣泛的應(yīng)用前景。
新型UASB厭氧反應(yīng)器 技術(shù)優(yōu)點(diǎn)
1. 容積負(fù)荷高：反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度高，微生物量大，進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷高;
2. UASB內(nèi)厭氧污泥濃度高，平均污泥濃度為20-40gMLVSS/L;
3. 節(jié)省投資和占地面積;
4. 抗沖擊負(fù)荷能力高;
5. 動力費(fèi)用低，無混合攪拌設(shè)備，靠發(fā)酵過程中產(chǎn)生的沼氣的上升運(yùn)動，使污泥床上部的污泥處于懸浮狀態(tài)，對下部的污泥層也有一定程度的攪動;
6. 污泥床不設(shè)載體，節(jié)省造價及避免因填料發(fā)生堵塞問題;
7. 出水穩(wěn)定性好;
8. 啟動周期短，反應(yīng)器內(nèi)污泥活性高，生物增殖快，為反應(yīng)器快速啟動提供有利條件;
9.沼氣利用價值高，反應(yīng)器產(chǎn)生的生物氣純度高，CH470%～80%,CO220%～30%,其他有機(jī)物為1%～5%，可作燃料加以利用；
新型UASB厭氧反應(yīng)器 應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展前景
新型UASB厭氧反應(yīng)器
已在制藥、化工、輕工等46家企業(yè)進(jìn)行了示范和驗證，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會效益。
新型UASB反應(yīng)器一系列技術(shù)優(yōu)點(diǎn)及其工程成功實踐，已成為污水實線資源化的一種技術(shù)成熟可行的污水處理工藝，既解決了環(huán)境污染問題
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UASB簡介：上流式厭氧污泥床反應(yīng)器是一種處理污水的厭氧生物方法，又叫升流式厭氧污泥床，英文縮寫UASB（Up-flow Anaerobic Sludge Bed/Blanket）。污水自下而上通過UASB。反應(yīng)器底部有一個高濃度、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。因水流和氣泡的攪動，污泥床之上有一個污泥懸浮層。反應(yīng)器上部有設(shè)有三相分離器，用以分離消化氣、消化液和污泥顆粒。消化氣自反應(yīng)器頂部導(dǎo)出；污泥顆粒自動滑落沉降至反應(yīng)器底部的污泥床；消化液從澄清區(qū)出水。UASB 負(fù)荷能力很大，適用于高濃度有機(jī)廢水的處理。運(yùn)行良好的UASB有很高的有機(jī)污染物去除率，不需要攪拌，能適應(yīng)較大幅度的負(fù)荷沖擊、溫度和pH變化。
工作原理:UASB反應(yīng)器中的厭氧反應(yīng)過程與其他厭氧生物處理工藝一樣，包括水解，酸化，產(chǎn)乙酸和產(chǎn)甲烷等。通過不同的微生物參與底物的轉(zhuǎn)化過程而將底物轉(zhuǎn)化為最終產(chǎn)物——沼氣、水等無機(jī)物在厭氧消化反應(yīng)過程中參與反應(yīng)的厭氧微生物主要有以下幾種：①水解—發(fā)酵(酸化)細(xì)菌，它們將復(fù)雜結(jié)構(gòu)的底物水解發(fā)酵成各種有機(jī)酸，乙醇，糖類，氫和二氧化碳；②乙酸化細(xì)菌，它們將步水解發(fā)酵的產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為氫、乙酸和二氧化碳；③產(chǎn)甲烷菌，它們將簡單的底物如乙酸、甲醇和二氧化碳、氫等轉(zhuǎn)化為甲烷
UASB由污泥反應(yīng)區(qū)、氣液固三相分離器(包括沉淀區(qū))和氣室三部分組成。在底部反應(yīng)區(qū)內(nèi)存留大量厭氧污泥，具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥層。要處理的污水從厭氧污泥床底部流入與污泥層中污泥進(jìn)行混合接觸，污泥中的微生物分解污水中的有機(jī)物，把它轉(zhuǎn)化為沼氣。沼氣以微小氣泡形式不斷放出，微小氣泡在上升過程中，不斷合并，逐漸形成較大的氣泡，在污泥床上部由于沼氣的攪動形成一個污泥濃度較稀薄的污泥和水一起上升進(jìn)入三相分離器，沼氣碰到分離器下部的反射板時，折向反射板的四周，然后穿過水層進(jìn)入氣室，集中在氣室沼氣，用導(dǎo)管導(dǎo)出，固液混合液經(jīng)過反射進(jìn)入三相分離器的沉淀區(qū)，污水中的污泥發(fā)生絮凝，顆粒逐漸增大，并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沿著斜壁滑回厭氧反應(yīng)區(qū)內(nèi)，使反應(yīng)區(qū)內(nèi)積累大量的污泥，與污泥分離后的處理出水從沉淀區(qū)溢流堰上部溢出，然后排出污泥床。構(gòu)造UASB構(gòu)造上的特點(diǎn)是集生物反應(yīng)與沉淀于一體，是一種結(jié)構(gòu)緊湊的厭氧反應(yīng)器。反應(yīng)器主要由下列幾個部分組成。
進(jìn)配水系統(tǒng)其主要功能是：
1.將進(jìn)入反應(yīng)器的原廢水均勻地分配到反應(yīng)器整個橫斷面，并均勻上升；2、起到水力攪拌的作用。這都是反應(yīng)器高效運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
2.反應(yīng)區(qū)：是UASB的主要部位，包括顆粒污泥區(qū)和懸浮污泥區(qū)。在反應(yīng)區(qū)內(nèi)存留大量厭氧污泥，具有良好凝聚和沉淀性能的污泥在池底部形成顆粒污泥層。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。在顆粒污泥層的上部，由于沼氣的攪動，形成一個污泥濃度較小的懸浮污泥層。
3.三相分離器：由沉淀區(qū)、回流縫和氣封組成，其功能是將氣體（沼氣）、固體（污泥）和液體（廢水）等三相進(jìn)行分離。沼氣進(jìn)入氣室，污泥在沉淀區(qū)進(jìn)行沉淀，并經(jīng)回流縫回流到反應(yīng)區(qū)。經(jīng)沉淀澄清后的廢水作為處理水排出反應(yīng)器。三相分離器的分離效果將直接影響反應(yīng)器的處理效果。氣室也稱集氣罩，其功能是收集產(chǎn)生的沼氣，并將其導(dǎo)出氣室送往沼氣柜。
4.處理水排出系統(tǒng)：功能是將沉淀區(qū)水面上的處理水，均勻地加以收集，并將其排出反應(yīng)器。此外，在反應(yīng)器內(nèi)根據(jù)需要還要設(shè)置排泥系統(tǒng)和浮渣清除系統(tǒng)。
5.特點(diǎn)與其他類型的厭氧反應(yīng)器相較有下述優(yōu)點(diǎn)：1. 污泥床內(nèi)生物量多，折合濃度計算可達(dá)20~30g/L；2. 容積負(fù)荷率高，在中溫發(fā)酵條件下，一般可達(dá)10kgCOD/（m³·d）左右，甚至能夠高達(dá)15~40kgCOD/(m³·d)，廢水在反應(yīng)器內(nèi)的水力停留時間較短，因此所需池容大大縮小。3. 設(shè)備簡單，運(yùn)行方便，勿需設(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，造價相對較低，便于管理，且不存在堵塞問題。
6.設(shè)計主要內(nèi)容有：①根據(jù)水質(zhì)特點(diǎn)、水量大小、去除率等選定池型，確定主要尺寸；②設(shè)計進(jìn)水、配水和出水系統(tǒng)；③選定三相分離器的型式，沼氣回收設(shè)備。
設(shè)計參數(shù)應(yīng)通過試驗確定，無條件試驗時可參考經(jīng)驗參數(shù)進(jìn)行設(shè)計。
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