生物降解厭氧反應(yīng)器，是一種借助厭氧微生物在無氧環(huán)境下分解有機(jī)物的污水處理設(shè)備。它利用水解、酸化、產(chǎn)甲烷等階段，將廢水中的大分子有機(jī)物逐步轉(zhuǎn)化為甲烷和二氧化碳等。具有能耗低、污泥產(chǎn)量少、可回收沼氣等優(yōu)勢(shì)，常見類型有升流式厭氧污泥床（UASB）、厭氧流化床、厭氧折流板反應(yīng)器等，廣泛應(yīng)用于高濃度有機(jī)廢水及有機(jī)廢棄物處理領(lǐng)域，助力環(huán)保與資源回收。

工作原理

水解階段：復(fù)雜的大分子有機(jī)物在水解酶的作用下，被分解為較小的分子，如多糖被水解為單糖，蛋白質(zhì)被水解為氨基酸，脂肪被水解為脂肪酸和甘油。

酸化階段：水解后的產(chǎn)物在產(chǎn)酸菌的作用下，進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為揮發(fā)性脂肪酸（如乙酸、丙酸、丁酸等）、醇類、二氧化碳和氫氣等。

產(chǎn)甲烷階段：產(chǎn)甲烷菌將酸化階段產(chǎn)生的揮發(fā)性脂肪酸、醇類等轉(zhuǎn)化為甲烷和二氧化碳。

類型

升流式厭氧污泥床（UASB）反應(yīng)器：廢水從反應(yīng)器底部進(jìn)入，向上流動(dòng)通過含有大量厭氧污泥的反應(yīng)區(qū)，有機(jī)物在污泥中的微生物作用下被降解。在反應(yīng)器上部設(shè)有三相分離器，用于分離沼氣、污泥和處理后的水。

厭氧流化床反應(yīng)器：反應(yīng)器內(nèi)填充有細(xì)小的顆粒狀載體，如砂粒、活性炭等。厭氧微生物附著在載體表面形成生物膜，廢水通過反應(yīng)器時(shí)，使載體顆粒處于流化狀態(tài)，增加了微生物與廢水的接觸面積，提高了處理效率。

厭氧折流板反應(yīng)器（ABR）：反應(yīng)器內(nèi)部被一系列折流板分隔成多個(gè)隔室，廢水在反應(yīng)器內(nèi)沿折流板流動(dòng)，依次通過各個(gè)隔室，實(shí)現(xiàn)了不同微生物種群在空間上的分離，有利于提高反應(yīng)器的處理效果和穩(wěn)定性。

構(gòu)造

進(jìn)水系統(tǒng)：其作用是將廢水均勻地分配到反應(yīng)器內(nèi)，確保反應(yīng)器內(nèi)的微生物能夠充分接觸到廢水。

反應(yīng)區(qū)：這是反應(yīng)器的核心部分，厭氧微生物在其中進(jìn)行有機(jī)物的降解和轉(zhuǎn)化。

三相分離器：用于分離沼氣、污泥和處理后的水，防止污泥流失，保證反應(yīng)器的穩(wěn)定運(yùn)行。

出水系統(tǒng)：將處理后的水排出反應(yīng)器。

沼氣收集系統(tǒng)：收集反應(yīng)器內(nèi)產(chǎn)生的沼氣，以便進(jìn)行后續(xù)的利用。

優(yōu)點(diǎn)

能耗低：不需要曝氣，節(jié)省了大量的能源。

污泥產(chǎn)量少：厭氧微生物的增殖速率較低，產(chǎn)生的污泥量較少，降低了污泥處理的成本。

可產(chǎn)生沼氣：沼氣是一種清潔能源，可以用于發(fā)電、供熱等，實(shí)現(xiàn)資源的回收利用。

對(duì)高濃度有機(jī)廢水處理效果好：能夠承受較高的有機(jī)負(fù)荷，對(duì)高濃度有機(jī)廢水的處理結(jié)果好。

生物降解厭氧反應(yīng)器在有機(jī)廢水處理和廢棄物處理領(lǐng)域具有重要的地位，能夠有效地實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的降解和資源的回收利用，但在實(shí)際應(yīng)用中需要根據(jù)具體的廢水性質(zhì)和處理要求選擇合適的反應(yīng)器類型，并嚴(yán)格控制運(yùn)行條件，以確保反應(yīng)器的穩(wěn)定運(yùn)行和處理效果。