北京IC厌氧反应器实验装置批发 「今科仪器」拆装方便
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行 业：机械 仪器仪表 实验仪器装置
发布时间：2022-06-13
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。
其它几种厌氧消化器
1、升流式固定床反应器（USR）
USR是一种结构简单、适用于高悬浮固体原料的反应器。原料从底部进入消化器内，与消化器里的活性污泥接触，使原料得到快速消化。未消化的生物质固体颗粒和沼气发酵微生物靠自然沉降滞留于消化器内，上清液从消化器上部溢出，这样可以得到比水力滞留期高得多的固体滞留期（SRT）和微生物滞留期（MRT），从而提高了固体有机物的分解率和消化器的效率。在当前畜禽养殖行业粪污资源化利用方面，有较多的应用。许多大中型沼气工程，均采用该工艺。
工艺优点
1、反应器内不设三相分离器和其它构件。
2.比重较大的固体物累积使反应器内保持较高的固体量和生物量，保证较长的微生物和固体滞留时间。
3.浮渣层不易堵塞，产气效率高。
4.沼气随水流上升具有搅拌混合作用，促使有机固体与厌氧微生物充分接触反应。
5.当超负荷运行时，污泥沉降性能变差，出水COD升高，但一般不会造成酸化。
6.RT较长，出水带出的污泥不需回流，固体物可得到较的消化，SS去除率60%～70%。
工艺缺点
1.进料固形物悬浮物浓度控制不好，易出现堵塞布水管、单管布水易短流等问题。
2.对含纤维素较高的料液，表面易结壳。
3.沼渣沼液COD浓度含量较高，不适宜达标排放，一般用于农田施肥进行生态化处理。
2、塞流式反应器（PFR）
塞流式反应器也称推流式反应器，是一种长方形的非完全混合式反应器。高浓度悬浮固体发酵原料从一端进入，从另一端排出。消化器内沼气的产生可以为料液提供垂直的搅拌作用，料液在沼气池内无纵向混合，发酵后的料液借助于新鲜料液的推动作用而排走。
工艺优点
1.不需要搅拌，池形结构简单，能耗低。
2.适用于高SS废水的处理。
3.运行方便，故障少，管理简单，稳定性好。
工艺缺点
1.固体物易沉淀，影响反应器有效体积，使HRT和SRT降低，效率较低。
2.需要固体和微生物的回流作为接种物。
3.因反应器面积、体积较大，反应器内难以保持一致的温度。
4.易产生厚的结壳，堵塞反应器。
3、纤维填料生物膜消化器
纤维填料固定床生物膜消化器实质上是AF结构形式的一种。采用维纶制成的纤维填料。
工艺优点
1.维纶具有较好的耐腐蚀性能，在一般及石油等溶剂内均不溶解，是一种理想的填料。
2.孔隙率大、理论比表面积大、不易堵塞。
3.因生物膜的表面积大，具有强的消化能力。
工艺缺点
1.若进料浓度过高，会造成进料量超负荷，导致消化器底部物料酸化，影响消化器的稳定运行。
2.纤维填料若间距设计不合理，长期使用易发生粘连和堵塞。
4、单元混合塞流式厌氧消化器（RPR）
RPR是在高浓度、塞流及搅拌三结合厌氧消化器（HCPF）基础上根据厌氧发酵的不同阶段，将消化器分解成若干个单元，并通过厌氧单元内的不同搅拌强度及单元之间的料液混合，实现厌氧消化的过程。
一起来看有关IC反应器的实例问答
IC反应器是在UASB的基础上发展而来的，是一种的多级内循环反应器，为第三代厌氧反应器的代表类型。具有容积负荷高、抗冲击能力强、相比UASB占地小等优点。下面IC反应器在实际应用中所遇到问题做摘录，供参考。
1、关于IC反应器
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。
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示意图
其主要由混合区、颗粒污泥膨化去、深处理区、内循环系统、出水区五部分组成。
影响IC反应器的因素有碱度、接种污泥、水力负荷、启动方式等。
（1）碱度：一般认为IC厌氧反应，进水水质中碱度通常应在1000mg/L(以CaCO3计)左右;颗粒污泥成熟后对进水碱度要求并不高。
（2）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。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）水力负荷：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;水力负荷过大，会对颗粒污泥造成剪切，阻碍粘附聚集。在IC厌氧罐在启动初期，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。出现一定量的污泥后,提高水力负荷至0.25m3/m2•h以上，以形成颗粒污泥层。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。
厌氧IC反应器运行注意要点
厌氧反应器是污水系统厌氧工艺段的主要设备，其运行的好坏直接影响整个污水处理系统的运行。，我们来谈一谈IC厌氧反应器日常运行中的注意要点。
IC反应器，即内循环厌氧反应器，由布水系统、上下两层三项分离器以及顶部的脱气罐构成。与UASB反应器相比，在相同处理速率的条件下，IC反应器具有更高的进水容积负荷和污泥负荷率。IC反应器的平均上升流速度可达到处理同类废水UASB反应器的16-20倍左右。
「干货」厌氧IC反应器运行注意要点
相比其他结构的厌氧反应器，IC反应器具有如下优势：
(1) 容积负荷高。IC反应器内污泥浓度高，微生物量大，且存在内循环，传质效果好，进水有机负荷可超过普通厌氧反应器的3倍以上。
(2) 投资省和占地面积小。IC反应器容积负荷率高出普通UASB反应器3倍左右，其体积大约相当于普通反应器的1/4—1/3，大大降低了反应器的基建投资；而且IC反应器高径比很大（一般为2~8），所以占地面积少。
(3) 抗冲击负荷能力强。处理低浓度废水（COD=2000~3000mg/l）时，反应器内循环流量可达进水量的2~3倍；处理高浓度废水（COD=10000~15000mg/l）时，内循环流量可达进水量的5~10倍。大量的循环水和进水充分混合，使原水中的有害物质得到充分稀释，大大降低了有毒物质对厌氧消化过程的影响。
IC厌氧反应器的控制参数主要有以下几点：
1. 污泥菌种
厌氧污泥中具有处理污染物能力的是等有机物质，菌群的组成及菌种的成分决定了其颗粒强度、产甲烷活性及对污水的适应能力。一般来说，厌氧颗粒污泥中有机物成分占70%左右，污泥外部菌种主要为丝菌，污泥内部主要为杆菌、球菌等。
2. pH值
反应器进水PH值一般应控制在6.5~7.5之间，过高或过低的PH值都会对工艺造成影响，主要体现在对（主要是产甲烷菌）活性的影响，包括：
影响菌体及酶系统的生理功能和活性
影响环境的氧化还原电位
影响基质的活性。
产甲烷菌的这些性质功能遭到破坏后，处理COD的活性会大大降低。
3. 温度
反应器进水温度要求控制在35~38之间。因为产甲烷菌大多数都属于中温菌，在这个范围内，其处理效率是很高的。当温度高于40时，处理效率会急剧下降。
「干货」厌氧IC反应器运行注意要点
4. 容积负荷
厌氧反应器具有很高的容积负荷，一般情况下为10~18kgCOD/m3/d(不同厂家的IC容积负荷会有差异，某些的IC容积负荷可能更高)。短期内进水负荷的变化幅度不要过大，要让有一定的适应时间，应逐步增加或降低负荷。如果条件可以，尽量使其负荷在一个范围之间趋于稳定的状态。负荷过低或过高，都会对IC的正常厌氧处理产生巨大影响。
5. 上升流速
IC 反应器的上升流速一般在4~8m/h, 当污水的进水COD 值浓度较低时，需要提高流量来增加COD 的负荷率。较高的上升流速会有助于颗粒污泥与有机物之间的传质过程，避免混合不均匀对设备的影响。
6. 有毒物质
对厌氧颗粒污泥有抑制性作用的毒性物质，主要是H2S和亚硫酸盐。H2S 的允许浓度为小于250 mg/l，否则可能会使大部分产甲烷菌降低50%的活性。亚硫酸盐的毒性比H2S更高，建议将亚硫酸盐的浓度控制在150ppm以下，所以，一定要严格控制这两种有毒物质的含量，对其进行定期检测。
7. 日常巡视
厌氧反应器的日常巡视至关重要，我们总结了一些简单的观察点，详情见下表：
巡查点
工艺判断
手摸进水管
判断是否堵塞，堵塞的管道通常是冷的
罐体四周温度
判断布水是否均匀
听听沼气水封产气情况
水封液位是否正常
判断进水水质变化
测试进水pH
判断进水是否异常
观察进水颜色
判断进水是否异常
测出水SV、pH
判断系统是否正常
听周围是否有漏气的声音，闻异味
判断是否漏气
进水流量是否稳定
判断IC容积负荷、污泥负荷是否稳定
观察沼气压力及产气是否正常
判断沼气管道是否通畅
定期做不同部位的厌氧污泥SV30，并淘洗观察变化情况
判断厌氧颗粒污泥的物理性能
8. 沼气处理
做好沼气排放应急措施，当沼气稳压柜或压力表压力快速升降时，一定要引起重视。这种情况下，一般会出现沼气泄漏或沼气输送不畅，要迅速查明原因，无论采用放空还是其它手段，务必确保厌氧反应器内的沼气能够正常排出。
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