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UASB厭氧反應器家
UASB反應器的詳細設計
1) 反應器的體積和高度
采用水力停留時間進行設計時,體積(V)按公式(1)或(2)計算。選擇反應器高度的原則是設計、和上綜合考慮的結果。從設計、方面考慮:高度會影響上升流速,高流速增加擾動和污泥與進水之間的接觸。但流速過高會引起污泥流失,為保持足夠多的污泥,上升流速不能超過一定的限值,從而使反應器的高度受到限制;高度與CO2溶解度關,反應器越高溶解的CO2濃度越高,因此,pH值越低。如pH值低于值,會危害的效率。從上考慮: 土方工程隨池深增加而增加,但占地面積則相反;考慮當地的候和地形條件,一般將反應器建造在半地下減少建筑和保溫。的反應器高度(深度)一般是在4到6m之間,并且在大多數情況下這也是的范圍。
2) 反應器的升流速度
對于UASB反應器還其他的流速關系(圖2)。對于日平均上升流速的值見表3,應該注意對短時間(如2~6h)的高峰值是可以承受的(即暫時的高峰流量可以接收)。表3 UASB和EGSB允許上升流速(平均日流量) Vr=0.25~3.0m/h
3) 反應器的截面積和反應器的長、寬(或直徑)
在確定反應器的容積和高度(H)之后,可確定反應器的截面積(A)。從而確定反應器的長和寬,在同樣的面積下正方形池的周長比矩形池要小,矩形UASB需要更多的建筑材料。以表面積為600m2的反應器為例,30×20m的反應器與15m×40m的反應器周長相差10%,這意味著建筑要增加10%。但從布水均勻性考慮,矩形在長/寬比較大較為合適。從布水均勻性和性考慮,矩形池在長/寬比在2:1以下較為合適。長/寬比在4:1時增加十分突出。圓形反應器在同樣的面積下,其周長比正方形的少12%。但這一優點僅僅在采用單個池子時才成立。當建立兩個或兩個以上反應器時,矩形反應器可以采用共用壁。對于采用公共壁的矩形反應器,池的長寬比對造價也較大的影響。如果不考慮其他因素,這是一個在設計中需要優化的參數。
4) 單元反應器大體積和分格化的反應器
在UASB反應器的設計中,采用分格化對操作是益的。,分格化的單元尺寸不會過大,可避免體積過大帶來的布水均勻性等問題;同時多個反應器對的啟動也是益的,可啟動一個反應器,再用這個反應器的污泥去接種其他反應器;另外,利于維護和檢修,可放空一個反應器進行檢修,而不影響的。從目前實踐看大的單體UASB反應器可為1000-2000m3。
5) 單元反應器的系列化
單元的規準化根據三相分離器尺寸進行,三相分離器的式趨向于多層箱體的設備化結構。以2×5m的三相分離器為例,原則上講多種配合形式。但從規準化和系列化考慮,要求具通用性和簡單性。所以,池子寬度是以5m為模數,長度方向是以2m為模數。布置單元尺寸的方式可分成單池單個分離器和單池兩個分離器的形式。原則上如果采用管道或渠道布水,池子的長度是不受限制。如前所述,由于長寬比涉及到反應器的性,所以要結合池子組數考慮適當的長寬比。對寬度為10m的單個反應器,2:1的長寬比的反應器可達到2000m3的池容。對更大的反應器,如果需要也可采用雙池共用壁的式。
工作原理:
它相似由2層UASB反應器串聯而成。按功能劃分,反應器由下而上共分為5個區:混合區、1厭氧區、2厭氧區、沉淀區和液分離區。
混合區:反應器底部進水、顆粒污泥和液分離區回流的泥水混合物效地在此區混合。
液分離區:被提升的混合物中的沼在此與泥水分離并導出處理,泥水混合物則沿著回流管返回到下端的混合區,與反應器底部的污泥和進水充分混合,實現了混合液的內部循環。
2厭氧區:經1厭氧區處理后的廢水,除一部分被沼提升外,其余的都通過三相分離器進入2厭氧區。該區污泥濃度較低,且廢水中大部分機物已在1厭氧區被降解,因此沼產生量較少。沼通過沼管導入液分離區,對2厭氧區的擾動很小,這為污泥的停留提供了利條件。污水自下而上通過UASB。反應器底部一個高濃度、高活性的污泥床,污水中的大部分機污染物在此間經過厭氧發酵降解為甲烷和二氧化碳。因水流和泡的攪動,污泥床之上一個污泥懸浮層。
利用方式既是做耗氧堆肥;通過兩次發酵,通過耗氧的微生物,把餐廚垃圾里面的機物轉化為腐殖質,它主要的既是作為土壤的肥料,可以起到一個改土和增產的。同時這個餐廚垃圾堆肥做肥料也會存在一定的問題,一個既是因為餐廚垃圾里邊的芫分含量比較高,所以它如果說適用到土壤里邊,既可能會因為處理 不當得過程導致土壤的鹽堿化。
UASB厭氧反應器家
技術優點:
1.容積負荷高:反應器內污泥濃,微生物量大,進水機負荷高;
2. UASB內厭氧污泥濃,平均污泥濃度為20-40gMLVSS/L;
3.節省投資和占地面積;
4.抗沖擊負荷能力高;
5.動力低,混合攪拌設備,靠發酵過程中產生的沼的上升運動,使污泥床上部的污泥處于懸浮狀態,對下部的污泥層也一定程度的攪動;
6.污泥床不設載體
7.啟動周期短,反應器內污泥活性高,生物增殖快,為反應器快速啟動提供利條件;
、固、液三相分離裝置
1、三相分離器是UASB反應器點和重慶要的裝置。它同時具兩個功能:1) 能收集從分離器下的反應室產生的沼;
2) 使得在分離器之上的懸浮物沉淀下來。
2、三相分離器設計要點匯總:
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,當處理污水嚴重慶泡沫問題時消泡;
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,使得大的上升流速在這一過水斷面上盡可能的低是十分重慶要的。
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