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。
第二代厌氧反应器
第二代反应器可以将固体停留时间和水力停留时间分离,能保持大量的活性污泥和足够长的污泥龄,并注重培养颗粒污泥,属高负荷系统。包括:厌氧滤池(AF)、厌氧流化床和膨胀床反应器(AFBR)、升流式厌氧污泥床(UASB)、厌氧折流板反应器(ABR)等。
1、附着膜型消化器
附着膜型消化器的特征是在反应器内安装有惰性支持物(又称填料)供微生物附着,并形成生物膜。进料中的液体和固体在穿过填料时,滞留微生物附着在生物膜内,并且在HRT相当短的情况下,可阻止微生物冲出。因其具有短的SRT而影响固体物的转化,这类反应器只适用于处理低浓度、低SS有机废水。这种消化器主要有厌氧滤器、流化床和膨胀床两种。
1)厌氧滤器(AF)
AF是采用填充材料作为微生物载体的一种高速厌氧反应器,在填充材料上附着生长,形成生物膜。生物膜与填充材料一起形成固定的滤床。厌氧滤床可分为式厌氧滤床和下流式厌氧滤床二种。
厌氧滤器AF结构图
工艺优点
1.处理能力高,滤池内可以保持较高的微生物浓度。
2.不需另设泥水分离设备,出水SS较低。
3.低操作费用,无需搅拌、效率高、运转稳定、可承受负荷变化。
4.出泥少,能耗低。
工艺缺点
1.填料费用高。
2.易发生堵塞和短路。
3.启动期较长。
4.微生物积累,增加了运转期间料液的阻力。
2)厌氧流化床和膨胀床反应器(AFBR)
流化床和膨胀床反应器属于附着生长型生物膜反应器,在其内部填有像砂粒一样大小的(半径0.2~0.5mm)惰性颗粒供微生物附着,如焦炭粉、硅藻土、粉炭灰和合成材料等,当有机污水自下而上穿过细小的颗粒层时,污水和所产气体的升流速度足以使介质颗粒呈膨胀或流动状态,每一个颗粒表面都被生物膜所覆盖,能支持更多的微生物附着,使MRT比HRT更长,因而使消化器具有更高的效率。
厌氧流化床和膨胀床反应器AFBR结构图
工艺优点
1、有较大表面积供微生物附着。
2、可以达到更高的负荷。
3、高浓度的微生物使运行更稳定。
4、能承受负荷的变化。
5、在长时间停运后可更快地启动。
6、消化器内混合状态较好。
工艺缺点
1、使颗粒膨胀或流态化需较高能耗和维持费。
2、支持介质易被冲出,损坏泵或其他设备。
3、有时需要脱气装置从出水中有效地分开介质颗粒和悬浮固体。
2、式厌氧污泥床反应器(UASB)
UASB是目前发展快的消化器之一,其特征是自下而动的污水流过膨胀的颗粒状的污泥床。消化器分为三个区,即污泥床、污泥层和三相分离器。分离器将气体分流并阻止固体物漂浮和冲出,使MRT比HRT大大增长,产甲烷效率明显提高,污泥床区平均只占消化器体积的30%,但80~90%的有机物在这里降解。
三相分离器是UASB厌氧消化器的关键设备,主要功能是气液分离、固液分离和污泥回流,但均由气封、沉淀区和回流缝组成。
式厌氧污泥床反应器UASB结构图
工艺优点
1、消化器结构简单,没有搅拌装置及填料(除三相分离器)。
2、较长的SRT及MRT使其实现了很高负荷率。
3、颗粒污泥的形成使微生物天然固定化,增加了工艺的稳定性。
4、出水SS含量低。
工艺缺点
1、需安装三相分离器。
2、需要有效的布水器,使进料均匀分布。
3、要求浸水SS含量低。
4、在水力负荷较高或SS负荷较高时易流失固体和微生物。
5、运行技术要求高。
3、厌氧折流板反应器(ABR)
在这种消化器里,由于挡板的阻隔使污水上下折流穿过污泥层。这样每个单元相当于一个反应器,反应器的总数等于各反应器之和。我国前些年曾引起该型消化器,用来处理酒精废醪的丁醇废醪,但在实际应用过程中其效果一直欠佳。同时由于要造成折流,使得消化器结构复杂、施工难、造价高。目前难以在生产中获得广泛应用。
IC厌氧反应器的原理及优势
IC厌氧反应器优化改进了国内、国际的厌氧水处理技术,形成更加适合国情的特的厌氧技术,是UASB厌氧反应器的换代产品,属第三代厌氧反应器。IC厌氧反应器在处理高浓度有机废水,高悬浮物及高生物毒性废水,间歇性生产废水,有特的技术优势,对COD的去除率在90%左右,产生的副产物——沼气与颗粒污泥可作为资源进行回收,从而使污水处理不再是企业的负担,污水处理站为企业带来可观的经济效益。
通过全国几百例不同行业的应用,IC厌氧反应器已经是一项成熟的技术。
IC厌氧反应器优势
●污泥浓度高,容积负荷大,是传统厌氧反应器的3-5倍
● 温度对SRIC影响不大
●反应器的高径比大,占地面积小,减少了基建建设的投资
● 高度稳定性,可自动调整的内循环系统,减少动力消耗
●能处理高低浓度的废水,抗冲击负荷能力强
● SRIC厌氧反应器启动时间短
●IC能保持pH值的稳定,具有很好的缓冲能力
● 产生绿色能源——沼气产量大,颗粒污泥产量高
●反应器底部废水与充分混合,实现的COD去除
● 配置三相分离器优化微生物的截留
废水通过的布水系统(旋流布水)由SRIC厌氧反应器底部进入,与反应器内的厌氧颗粒污泥(或厌氧絮状污泥)混合。在SRIC厌氧反应器下部主处理区(菌泥层),废水中绝大部分有机物质被转化为甲烷和二氧化碳。沼气由下部的三相分离器(层三项分离器)收集,这样产生的“气提”作用驱动水流通过上升管(沼气上管)进入反应器顶部的汽水分离器。沼气与水在汽水离器中分离,水流经过下降管(回流管)回到反应器的底部,这是SRIC厌氧反应器的内循环系统。在第二级处理区,即两层三项分离器之间的空间,废水进行精处理。这里生成的沼气被上部的三相分离器(第二层三项分离器)收集,干净的出水从反应器顶部排出。
IC厌氧反应器为立式罐体,高度15米到30米、直径从2米到18米不等。IC厌氧反应器进水CODcr5000-60000mg/L,容积负荷6-30 kgCODcr/(m3·d)。
污水处理设备之厌氧反应器种类汇总及分析
随着科学的发展,科研的不断深入,许多新技术,新材料,新理念被广泛运用于环境保护行业,使我国环境保护技术得到的长足的发展。废水的厌氧处理技术便是之一,其以运行成本低、节约能源、污泥易于处理等优点在废水处理中正发挥着越来越大的作用。
厌氧反应器也叫厌氧处理工艺,是一种的生物膜处理方法,利用砂等大表面积的物质为载体,厌氧微生物以膜形式结在砂或其它载体的表面,在污水中成流动状态,微生物与污水中的有机物进行接触吸附分解有机物,从而达到处理的目的。
目前厌氧反应器的发展已经历了三代,本期小沼将对这三代具代表性的厌氧反应器及其优劣势进行梳理,望对君从事有机废水、废弃物处理及大中型沼气工程的建设有所帮助!
代厌氧反应器
代反应器以厌氧消化池为代表,废水与厌氧污泥完全混合,属低负荷系统。包括:常规厌氧反应器(CADT)、全混式反应器(CSTR)、厌氧接触消化器(ACP)等。
1、常规厌氧反应器(CADT)
常规厌氧反应器也叫常规沼气池,是一种结构简单、应用广泛的工艺类型。
常规厌氧反应器CADT结构图
该消化器无搅拌装置,原料在其中呈自然沉淀状态,一般分为4层,自上而下依次为浮渣层、上清液层、活性层和沉渣层,其中易于消化、活动旺盛的场所只限活性层,因而效率较低。我国农村较为常见。
2、全混式反应器(CSTR)
全混式消化器是在常规消化器中安装了搅拌装置,使得原料处于完全混合状态,因而,使得活性区域遍布于整个消化区,效率相比于常规消化器明显提高,故又称消化器。该消化器常采用恒温连续投料或半连续投料运行,适用于高浓度及含有大量悬浮固体原料的处理。
搅拌器工作原理
工艺优点
1.原料适应性广。适用于畜禽粪便等各种有机垃圾,城市污水厂污泥稳定化处理及高浓度、高悬浮物、难降解有机废水的处理。
2.消化池具有完全混合的流态,原料与底物接触充分,发酵速率高,容积产气率较高。
3.消化器内温度分布均匀。
4.厌氧消化反应与固液分离在同一个池内实现,结构简单、能耗低、运行管理方便。
5.由于有强制机械搅拌,在高浓度状态可有效控制原料的沉淀、分层以及表层浮渣结壳、气体溢出不畅和短流等问题。
工艺缺点
1.工艺池体体积较大,负荷较低。
2.无法分离水力停留时间和固体停留时间,污泥停留时间等于水力停留时间,反应器内不能累计足够浓度的污泥,不能滞留微生物。
3、厌氧接触消化器(ACP)
厌氧接触工艺反应器是完全混合式的,是在CSTR基础上进行了改进的一种较率的厌氧反应器。反应器排出的混合液先在沉淀池中进行固液分离,污水由沉淀池上部排出,沉淀池下部的污泥被回流至厌氧消化池内。
厌氧接触消化器ACP结构图
工艺优点
1.保证污泥不流失,提高厌氧消化池内污泥浓度。
2.反应器的有机负荷率和处理效率较高。
3.易启动。
4.与普通厌氧消化池相比,水力停留时间大大缩短。
5.适用于SS浓度较高的废水处理,如生活污水和工业废水。
6.耐冲击负荷。
工艺缺点
1.去除率相对较低,增加好氧负担。
2.需污泥回流,固液分离相对困难。
3.出水水质也相对较差,对后序处理工艺产生影响。
实例交流
问题1:水处理工艺如下:格栅-调节池-初沉池-预酸化池-污泥选择器-IC反应器-好氧接触反应池-接触沉淀池-二级反应池-二沉池-中间池等,废水为制酒污水
本人发现在IC反应器监测到的氨氮不减反而有点点增加了,原因是什么呢?
在IC反应器中,控制反硝化的发生是为了避免形成反硝化菌对产甲烷菌的抑制作用,这个可以详细解释一下吗? 还有实际工程应用中,是如何控制IC反应器里的反硝化发生的?
回答:经过厌氧以后氨氮反而升高,是因为污水中的有机氮经过厌氧水解后被有机物分解为氨氮和其他物质,很多含蛋白质氨基酸成分比较高的污水经过厌氧水解后都会出现氨氮上升的现象。2、反硝化作用是将硝酸盐和亚硝酸盐转变成氮气和水,这个反应会是污水中pH升高,当超过8以后会对甲烷菌产生抑制作用,从而影响产沼气的量。
有机氮转化为氨氮,所以IC出水氨氮比进水高。
不用考虑,只要好氧池的水不要进IC,不会担心第2条的发生。
问题2:原水为制药废水,COD:2.5W左右,氨氮300-600mg/L,pH:3-4,接种污泥为啤酒厂的剩余污泥(絮状),采用IC反应器。请问:刚开始投泥污泥浓度、温度控制在多少合适?还有营养比例控制在多少合适?
回答:IC控制温度:35℃,浮动不超过2℃。主要的启动初期是控制进水负荷:pH6以上,出水VFA3mmol以下,防止酸败;絮状泥启动初期5g/L。制药废水还要检测一下,含盐量,保证含盐量稳定。
问题3:IC反应器接种污泥可以用絮状污泥么?如果能用絮状污泥,其启动时间大概多长?IC反应器的进水COD浓度可以达到多少?
回答:IC可以用絮状泥,周期比较长,效果差。 颗粒污泥的话,启动量也需要挺大,还有水质的问题。 进水COD几万的都有吧。
问题4:近IC罐间歇性加泥,IC罐停止进水了,罐内温度有所下降,现在想先把罐内温度恢复到正常状态,不知道提升温度的速度是多少?
回答:1-2℃,比较容易掌控,还对污泥有利,升温时不要在罐体直接加温,二是在调节池进行加温。
问题5:这段时间在做IC反应器焦化废水的中试。运行一个月的时候还有颗粒污泥产生,可是两个月后却发现没有了。每天我都会停止进水两个小时,然后在这期间打开循环泵进行内循环。
回答:颗粒污泥没有,有这些情况:前期进水流量过大,污泥随出水流失(即跑泥了),出水中有很多的颗粒污泥;一种是你的预处理没有做好,生物抑制性的物质太多,可以污泥解体,成絮状流失,布水不均,污泥跑偏。
今科教学仪器厂家主要生产IC厌氧反应器实验装置、MBR污水处理实验装置、SBR反应器实验装置等排水处理实验装置,服务周到,价格公道,深受广大客户的,欢迎来电咨询。
郑州今科教学仪器有限公司成立于2010年,坐落于中原**-郑州,公司秉承立足中原服务全国的经营理念。是国内从事教学仪器研发、生产、销售和技术服务的国家**企业,是中国高等教育教学仪器和中国职业教育实训设备大研发生产基地之一,随着时代的进步,公司已经着手大力开展基于互联网的虚拟工程教育平台研发,为高校教育提供较丰富的教育装备资源。 我公司得到郑州大学环境学院与西安建筑科技大学工程学院的人才培养及产品的科研开发与生产的技术。 公司的主营平流式汽浮实验装置、板式静电除尘器实验装置、给水排水污水处理、固体废物、大气污染、净化气体、除尘、流体力学、水力学等环境工程实验仪器。每一个产品设计研发都是通过各位在职教授和老师指导完成,专门针对实验实训的要求开发。所以公司可以有足够的能力根据不同的客户定制研发满足客户自身要求的产品。