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廣元市IC厭氧反應器

優(yōu)點

  IC反應器的構造及其工作原理決定了其在控制厭氧處理影響因素方面比其它反應器更具優(yōu)點。

中試與工程應注意的問題
    通過上述實驗室里理論的研究和推斷，采用強效厭氧反應器處理城市污水完是可行的。在中試和工程設計中，我們應該從上述分析角度出發(fā)，完善厭氧系統(tǒng)，以下措施是必要的：
1、在反應器的形式上考慮推流式的活塞反應器；
2、為了減少低濃度時，基質傳質速率（包括液相中的機物向菌膠團或顆粒污泥傳質以及細胞壁外向細胞壁內傳質）對整個反應速率的影響，在反應器底部投加一定數(shù)量的活性炭作為載體是非常必要的，但考慮到沼和布水的影響，投加數(shù)量不宜過多，初步考慮為40g/L顆粒狀活性炭；
3、建議在反應器的上部設置、水、固三相分離系統(tǒng)；
4、設置一套完善的出水回流系統(tǒng)，并可以調節(jié)回流量，用儀表顯示并控制；
5、出水設置MLSS濃度計加以監(jiān)測，隨時了解反應器的污泥情況；
6、在反應器的底部、中部、部設置堿度監(jiān)測系統(tǒng)，隨時監(jiān)測反應器內的生物反應條件；
7、設置一套啟動用的營養(yǎng)物質和微量元素添加系統(tǒng)是十分必要的；
8、設置溫度傳感器，了解原水水溫的變化對反應器的沖擊影響；
9、進水設置流量傳感器和機物在線監(jiān)測儀器，并通過程序加以顯示到控制室中，隨時計算進水污泥負荷以及上升流速；
10、必要的預處理措施，比如除渣處理措施；
11、在北方的廢水處理系統(tǒng)，反應器建議修建在室內或采取嚴密的保溫措施；
12、其他必要的輔助系統(tǒng)，如消除泥水界面泥渣層的噴淋系統(tǒng)。

IC厭氧反應器工作過程

   通過以下的對IC厭氧反應器的描述，您可以很清楚的了解到其所具的優(yōu)點的基本原理。

一般可以理解為IC是由上、下兩個UASB組成兩個反應室，下反應室負荷高，上反應室負荷低，在反應器內部，對應分為三個反應區(qū)。

高負荷區(qū)

借助于本的殊的多旋流式防堵塞的布水系統(tǒng)，高濃度的機廢水均勻進入反應器底部，完成與反應器內污泥的充分混合，由于內循環(huán)、高的水力負荷和產的攪動，導致反應器底部的污泥膨脹狀態(tài)良好，使廢水與污泥能夠充分接觸，如此良好的傳質和較高的污泥活性才了IC反應器具較高的機負荷。

低負荷區(qū)

低負荷區(qū)也是精處理區(qū)，在這個反應區(qū)內水力負荷和污泥負荷較低，產量少，產攪動小，因此可以效的對廢水中的機物進行再處理。

沉降區(qū)

IC反應器部為污泥沉降區(qū)，機物已基本去除的廢水中的少量懸浮物在本區(qū)內進一步進行沉降，IC出水水質達到規(guī)定要求。

廢水通過布水系統(tǒng)進入?yún)捬醴磻鞯南虏扛哓摵蓞^(qū)，與顆粒污泥進行充分的混合和傳質，將廢水中大部分的機物分解，產生大量的沼。沼通過下三相分離器時，由于沼的提升，沼連同一部分混合液被提升到罐部的液分離器，沼在液分離器里被分離出來，分離后的混合液再通過回流管回流到罐的底部，與進入IC厭氧反應器的進水混合，形成了厭氧罐自身的內循環(huán)。

廢水通過下三相分離器后進入上部低負荷區(qū)（精處理區(qū)），進一步降解廢水中的機物，混合液通過上部的三相分離器時進行顆粒污泥、水、沼的分離，沼通過沼管道出，污泥則回流到厭罐底部保持生物量，而沉淀后的水通過出水堰進入后續(xù)構筑物。

使用領域：于屠宰廢水，牛、豬、雞等養(yǎng)殖場中畜禽糞便的處理和沼、發(fā)電工程；城市生活污泥等SS較多的高濃度機廢水處理工程

一般來說，廢水中復雜機物物料比較多，通過厭氧分解分四個階段加以降解：

（1）水解階段：高分子機物由于其大分子體積，不能直接通過厭氧菌的細胞壁，需要在微生物體外通過胞外酶加以分解成小分子。廢水中特例的機物質比如纖維素被纖維素酶分解成纖維二糖和葡萄糖，淀粉被分解成麥芽糖和葡萄糖，蛋白質被分解成短肽和氨基酸。分解后的這些小分子能夠通過細胞壁進入到細胞的體內進行下一步的分解。

（2）酸化階段：上述的小分子機物進入到細胞體內轉化成更為簡單的化合物并被分配到細胞外，這一階段的主要產物為揮發(fā)性脂肪酸（VFA），同時還部分的醇類、乳酸、二氧化碳、氫、氨、硫化氫等產物產生。

（3）產乙酸階段：在此階段，上一步的產物進一步被轉化成乙酸、碳酸、氫以及新的細胞物質。

（4）產甲烷階段：在這一階段，乙酸、氫、碳酸、甲酸和甲醇都被轉化成甲烷、二氧化碳和新的細胞物質。這一階段也是整個厭氧過程為重要的階段和整個厭氧反應過程的限速階段。

再上述四個階段中，人認為二個階段和三個階段可以分為一個階段，在這兩個階段的反應是在同一類細菌體類完成的。前三個階段的反應速度很快，如果用莫諾方程來模擬前三個階段的反應速率的話，Ks（半速率常數(shù)）可以在50mg/l以下，μ可以達到5KgCOD/KgMLSS.d。而四個反應階段通常很慢，同時也是為重要的反應過程，在前面幾個階段中，廢水的中污染物質只是形態(tài)上發(fā)生變化，COD幾乎沒什么去除，只是在四個階段中污染物質變成甲烷等體，使廢水中COD大幅度下降。同時在四個階段產生大量的堿度這與前三個階段產生的機酸相平衡，維持廢水中的PH穩(wěn)定，反應的連續(xù)進行。

三 水解反應

水解可定義為復雜的非溶解性的聚合物被轉化成簡單的溶解性單體和二聚體的過程。水解反應針對不同的廢水類型差別很大，這要取決于胞外酶能否效的接觸到底物。因此，大的顆粒比小顆粒底物要難降解很多，比如造紙廢水、印染廢水和制藥廢水的木質素、大分子纖維素就很難水解。

水解速度的可由以下動力學方程加以描述：

ρ=ρo/(1+Kh.T)

ρ ——可降解的非溶解性底物濃度（g/l）；

ρo———非溶解性底物的初始濃度（g/l）；

Kh——水解常數(shù)（d－1）；

T——停留時間（d）。

廣元市IC厭氧反應器

三相分離器設計要點：

1) 集室的隙縫部分的面積應該占反應器部面積的15～20%;

2) 在反應器高度為5～7m時，集室的高度在1.5～2m;

3) 在集室內應保持液界面以釋放和收集體，防止浮渣或泡沫層的形成;

4) 在集室的上部應該設置消泡噴嘴，當處理污水嚴重泡沫問題時消泡;

5) 反射板與隙縫之間的遮蓋應該在100～200mm以避免上升的體進入沉淀室;

6) 出管的直管應該充足以從集室引出沼，別是泡沫的情況。

對于低濃度污水處理，當水力負荷是限制性時，在三相分離器縫隙處保持大的過流面積，使得zui大的上升流速在這一過水斷面上盡可能的低是十分重要的。

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