山东IC厌氧反应器实验装置仪器 「今科仪器」大厂家
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关 键 词：山东IC厌氧反应器实验装置仪器
行 业：机械 仪器仪表 实验仪器装置
发布时间：2022-06-10
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。
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。
问题6：IC反应罐高20m，直径4.5m。为生物酶废水，pH5.5，加液碱调为6.5(试纸测定)。进水COD不稳定，前天测为1800mg/L，方案上是一万的废水。是做的废水。才刚开始进水，对VFA，SS，氨氮，pH控制在多少合适?
回答：氨氮和SS是来水水质决定，想控制有难度。酶制剂的SS主要是无机物，在前面沉降，如果没有沉淀池，也只好随水往后走，终从二沉池脱离。氨氮，完全没有办法控制，且不同产品氨氮水平差别很大，如果足够幸运，上千也有可能，当然此时不要指望自己调试成功了。初期如果是颗粒污泥启动，2kg可以，絮状污泥启动，不要高于0.5kg。开始的时候维持VFA在300mg/L以内，低于150适度提量。表面负荷2m左右即可。
问题7：IC的上升流速和容积负荷如何确定?或一般取值是多少?
回答：
1)IC上升流速，一般取值在4-6m;上升流速计算公式V=Q/A;Q：反应器设计流量，A：反应器表面积(截面积)，还要看第三条;
2)容积负荷，一般取值10kg-26kg，荷兰帕克取值可以到30kg，还要看什么废水。还要看第三条;
3)关键是内部的设备，布水器和三相分离器，尺寸，形状，位置，内循环系统的结构，如果做不好，啥也别想多了，效果不会好，IC不会像有的人说的那样，比较经典的一句话是：没有颗粒污泥，絮状污泥照样玩。
问题8：IC的外循环泵，流量怎么来确定呢?外循环如何实现?
回答：不用外循环水泵，外循环也可实现，公司不同，设计细节不同，效果一样。出水循环，原水的提升泵加水量，或者加台数，都会实现循环量的加大和流速;用外循环泵加大，原有提升水量不变;不用水泵外循环，转而用其他结构代替。
问题9：某厂是玉米加工，生产酒精，现IC出水里泥比较多，而且碎泥、不规则形状的多，但是出水比较清!刚加厌氧泥一周左右(原来有一些泥)，应该怎么解决这个问题，低负荷进水可以吗?还用污泥驯化吗?对进水温度有什么特别的要求吗?
回答：刚加泥，有不适应的污泥洗出来很正常，但是也不能任由其流失。 适当降低回流量以减少速度，建议一次降低0.5m/h试试。加完泥后进水，应该以低负荷启动，逐渐负荷至设计能力;一次提满负荷=找死。另外进水SS也需要控制。进水温度需要严格控制，一般33-39℃可以，以37℃左右。
问题10：IC反应器设计时往往依据特定水量、特定进厌氧污水浓度，但实际运行过程中，往往与设计存在一定偏差，比如高浓度废水的阶段性冲击，低流量低浓度(比如设计COD10000，实际进水COD只有3500)的低负荷运行，对气提量有较大影响，如何解决此类问题。
回答：
1)设计一定要考虑后期的水质和水量冲击，在设计初期，把这种废水的浓度搞清楚，而不是设计的水质低，运行的时候水质高，再好的IC，也经不住这种设计和运行。
2)水质变化，一般从调节池，和出水回流上考虑，设计的时候纰漏了，实际运行要增加出水循环，再冲击，出水循环至调节池进行进水稀释，还是有作用的。调节池尽量保持高液位，使进水充分混合。水质波动不至于幅度过大。
问题11：一般的话，IC塔的底部、中部、上部污泥浓度是多少呢?
回答：IC的颗粒污泥主要集中在底部，中部比较少，上部几乎没有。如果上部有，那是沼气和颗粒污泥夹带上升的，还会回来。中空的如果较多，会随着出水外流。具体浓度，需要取样测定。
问题12：IC加外回流有什么作用?
回答：外回流的作用，仅仅是调试初期使用的。想获取更多的资料请访问易净水网
1)稀释作用，用出水来稀释进水。
2)IC颗粒污泥的工作环境，高剪切力，用来保证上升流速。
3)一旦沼气量稳定了，内循环正常，外循环不再需要。
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。
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。
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。
