「今科仪器」结构简洁 海口IC厌氧反应器实验装置

今科教学仪器厂家主要生产IC厌氧反应器实验装置、A20城市污水处理模拟装置、MBBR实验装置等排水处理实验装置，操作简单，性能稳定，质量可靠，价格公道，欢迎来电咨询。
IC厌氧反应器有哪些优势
IC厌氧反应器主要应用于养殖、酒精、淀粉、食品等高浓度污水处理。与其他厌氧反应器相比，具有更高的处理效能，大大缩小了反应器的容积，降低了工程投资，节省了占地面积等特点。
①.具有很高的容积负荷
IC反应器由于存在着强大的内循环、传质效果好、生物量大。其容积负荷远比普通的UASB反应器高，一般可高出3倍左右。
②.节省基建投资和占地面积
IC反应器比普通UASB反应器高3倍左右的容积负荷，是普通UASB反应器占地面积的1/4-1/3左右，所以可降低反应器的基建投资。IC反应器不仅体积小，而且有很大的高径比，所以占地面积特别省，非常适用于用地紧张的厂矿企业新、扩建工程。
③.抗冲击负荷能力强
IC反应器实现了自身的内循环，循环量可达进水的10-20倍。因为循环水与进水在反应器底部充分混合，使反应器底部的有机物浓度降低，从而提高了反应器的耐冲击负荷能力；同时大水量也使底部污泥得以均散，保证了废水中的有机物与微生物的充分接触反应，提高了处理负荷。
④.出水稳定性好
因为IC反应器相当于上下两个UASB与EGSB反应器的串联运行，使出水水质好且稳定。

第三代厌氧反应器
第三代反应器在将固体停留时间和水力停留时间相分离的前提下，使固、液两相充分接触，既能保持大量污泥又能使废水和活性污泥之间充分混合、接触，以达到真正的目的。包括：膨胀颗粒污泥床（EGSB）、内循环厌氧反应器（IC）、式污泥床过滤器（UBF）等。
1、膨胀颗粒污泥床反应器（EGSB）
EGSB与UASB反应器的结构相似，不同的是EGSB反应器采用相当高的速度，因此，在EGSB反应器中颗粒污泥处于完全或部分“膨胀化”的状态，即污泥床的体积由于颗粒之间平均距离的增加而扩大。为了提高上升速度，EGSB反应器采用较大的高度与直径比和很大的回流比。
工艺优点
1.在高速上升速度和产气的搅拌作用下，废水与颗粒污泥接触更充分。
2.水力停留时间短，反应器有机负荷和处理效率高，高负荷有利于颗粒长大，高的剪切力有利于形成更光滑和更密实的生物膜。
3.高径比大，占地面积大大缩小。
4.均匀布水，污泥处于膨胀状态，不易产生沟流和死角。
5.三相分离器工作状态和条件稳定。
6.ICOD有机负荷率高，污泥截留能力强。
7.颗粒污泥活性高，沉降性能好，颗粒大，强度较好，处理低浓度有机废水优势明显。
8.适用于中低浓度有机废水的处理。
工艺缺点
1.气温和水温的大幅降低会影响EGSB的运行稳定性。
2.投资相对较大，对废水SS含量要求严格。
3.由于采用高的升流速度运行，运行条件和控制技术要求高。
2、内循环厌氧反应器（IC）
内循环厌氧反应器，是目前世界上效率的厌氧反应器。该反应器集UASB反应器和流化床反应器于一身，利用反应器内所产生沼气的提升力实现发酵料液的内循环。
工艺优点
1.通过内循环自动稀释进水，保证反应室进水浓度的稳定性。
3.运行稳定，抗冲击负荷效果好，容积负荷高，投资成本少。
2.仅需要较短的停留时间，适用于可生化性较好的废水处理。
4.上升流速大，SS不会在反应器内大量积累，可保持污泥较高活性。
工艺缺点
1.在污水可生化性不是太好的情况下，由于水力停留时间较短，去除率远没有UASB高，增加了好氧的负担。
2.由于气体内循环，特别是对进水水质不太稳定的厂，易导致出水水量不稳定，出水水质也相对不稳定，有时可能会出现短暂不出水现象，对后序处理工艺产生影响。
3、式污泥床反应器（UBF）
UBF反应器是有UASB和AF结构的复合式反应器。反应器的下面是高浓度颗粒污泥组成的污泥床，上部是填料及其附着的生物膜组成的滤料层。其突出优势是反应器上部空间所架设的填料，不但在其表面生长微生物，且在其空隙截留悬浮微生物，利用原有的无效容积增加了生物总量，防止生物量的突然洗出，且由于填料的存在，夹带污泥的气泡在上升过程中与之碰撞，加速了污泥与气泡的分离，从而降低了污泥的流失。

IC反应器原理与设计
IC反应器的原理
IC 反应器的构造特点是具有很大的高径比，一般可达 4 ～ 8，反应器的高度可达 16 ～ 25m。所以从外形上看，IC 反应器实际上是个厌氧生化反应塔。
由图 可知，进水通过泵由反应器底部进入反应室，与该室内的厌氧颗粒污泥均匀混合。废水中所含的大部分有机物在这里被转化成沼气，所产生的沼气被反应室的集气罩收集，沼气将沿着提升管上升。沼气上升的同时，把反应室的混合液提升至设在反应器顶部的气液分离器，被分离出的沼气由气液分离器顶部的沼气排出管排走。分离出的泥水混合液将沿着回流管回到反应室的底部，并与底部的颗粒污泥和进水充分混合，实现反应室混合液的内部循环。IC 反应器的命名由此得来。内循环的结果是，反应室不仅有很高的生物量、很长的污泥龄，并具有很大的升流速度，使该室内的颗粒污泥完全达到流化状态，有很高的传质速率，使生化反应速率提高，从而大大提高反应室的去除有机物能力。经过反应室处理过的废水，会自动地进入第二反应室继续处理。废水中的剩余有机物可被第二反应室内的厌氧颗粒污泥进一步降解，使废水得到更好的净化，提高出水水质。产生的沼气由第二反应室的集气罩收集，通过集气管进入气液分离器。第二反应室的泥水混合液进入沉淀区进行固液分离，处理过的上清液由出水管排走，沉淀下来的污泥可自动返回第二反应室。这样，废水完成了在 IC 反应器内处理的全过程。
综上所述可以看出，IC 反应器实际上是由两个上下重叠的 UASB 反应器串联组成的。由下面个 UASB 反应器产生的沼气作为提升的内动力，使升流管与回流管的混合液产生密度差，实现下部混合液的内循环，使废水获得强化预处理。上面的第二个UASB 反应器对废水继续进行后处理（或称精处理），使出水达到预期的处理要求。

影响颗粒污泥形成因素
3-1 碱度
一般认为，进水水质中碱度通常应在1000mg/L（以CaCO3计）左右，而对于以碳水化合物为主的废水，进水碱度：COD>1:3是必要的。有学者研究表明，在颗粒污泥培养初期，控制出水碱度在1000mg/L（以CaCO3计）以上能成功培养出颗粒污泥。在颗粒污泥成熟后，对进水的碱度要求并不高。这对降低处理成本具有积意义。
3-2 微量元素及惰性颗粒
微量元素对微生物良好的生长也有重要作用。其中Fe，Co，Ni，Zn等对提高污泥活性，促进颗粒污泥形成是有益的。
此外，惰性颗粒作为菌体附着的核，对颗粒化起着积的作用。另外，有研究表明，投加活性炭可大大缩短污泥颗粒化的时间；在投加活性炭后颗粒污泥的粒径大，并使反应器运行更加稳定。
3-3 SO42-
关于SO42-对颗粒污泥的形成目前尚在讨论中。据Sam-Soon的胞外多聚物假说，局部氢的高分压是诱导微生物产生胞外多聚物从而与表面之间的相互作用，通过带电基团的静电吸引及物理接触等架桥作用，构成一种包含多种组分的生物絮体，从而形成颗粒污泥的必要条件。
而有硫酸盐存在时，由于硫酸盐还原菌对氢的快速利用，使反应器无法建立高的氢分压，从而不利于形成颗粒污泥。但有些国内外外学者发现处理含高硫酸盐废水时，会有非常薄的丝状体产生，它可作为产甲烷丝菌附着的原始核，从此开始颗粒的形成；硫酸盐还原产生的硫化物与一些金属离子结合形成不溶性颗粒，可能成为颗粒污泥生长的二次核。
3-4 接种污泥及接种量
一般来说，对接种污泥无要求，但接种污泥的不同对形成颗粒污泥的快慢有直接影响。因此，保证污泥的沉降性能好、厌氧微生物种类丰富、活性高，对加快颗粒污泥的形成是十分有利的。
对接种污泥的量，有学者研究认为，厌氧污泥接种量为11.5kgVSS/m3（按反应区容积计算）左右时，对于迅速培养出厌氧颗粒污泥是合适的。
3-5 启动方式
采用低浓度进水，结合逐步提高水力负荷的启动方式有利于污泥颗粒化。这是因为低浓度进水可以有效避免抑制性生化物质的过度积累，同时较高的水力负荷可加强水力筛分作用。
3-6 水力负荷
这是重要的一条，需要循序渐进。水力负荷太低，会导致大量分散污泥过度生长，从而影响污泥的沉降性能，甚至会导致污泥膨胀。但水力负荷过大，会对颗粒污泥造成剪切并会剥落未聚集细胞体的胞外多糖粘滞层而阻碍粘附聚集。
因此，在启动初期，应采用较小的水力负荷（0.05-0.1m3/m2?h）使絮体污泥能够相互粘结，向集团化生长，有利于形成颗粒污泥的初生体。当出现一定量的污泥后，提高水力负荷至0.25m3/m2?h以上，可以冲走部分絮体污泥，使密度较大的颗粒污泥沉降到反应器底部，形成颗粒污泥层。
为了尽快实现污泥颗粒化，把水力负荷提高到0.6m3/m2?h时，可以冲走大部分的絮体污泥。但是，提高水力负荷不能过快，否则大量絮体污泥的过早淘汰会导致污泥负荷过高，影响反应器的稳定运行。
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