HAF复合厌氧生物反应器

HAF复合厌氧生物反应器
HAF复合厌氧生物反应器

HAF复合厌氧生物反应器

厌氧生物滤池是一个内部填充有供微生物附着的填料的厌氧反应器。填料浸没在水中,微生物附着在填料上。废水从下部进入反应器,通过固定填料床,在厌氧微生物的作用下,废水中的有机物被厌氧分解。

厌氧生物滤池具有较大的抗冲击负荷能力,一般以为在相同的温度条件下,厌氧生物滤池的负荷可高出厌氧接触等其他工艺2-3倍,同时会有较高的COD去除率。

HAF复合厌氧反应器,在反应器内部填充新型生物填料,依靠填料使反应器内保有大量附着的生物膜以及截留大量的活性污泥,污泥浓度可达到10~20gVSS/L,SRT可达100天以上,同时反应器内的各种不同的微生物自然分层固定,有利于各类微生物得到最佳的生态环境和平衡,实现更高的生物活性。该装置简单,不需要搅拌和回流污泥(必要时可出水回流),因而管理方便,能耗小;对废水浓度、温度及水量变化适应性强,尤其适于处理各种浓度的废水。

由于采用了新型的生物填料,填料之间的空隙率比较大,在根本上解决了传统AF反应器堵塞的问题,且供微生物栖息的空间大,处理效果好,COD的去除率可达到80%以上。。

HAF高效厌氧反应器具有如下特点:

(1)COD去除率达80%以上;

(2)快速启动,2周后COD去除率可达到60%以上,且无需接种厌氧污泥;

(3)常温下运行,抗冲击负荷能力强;

(4)不用调整PH值,节省药剂费;

(5)可间歇运行;

(6)抗堵塞能力强;

(7)无需专人管理。

厌氧反应器的运行控制

1、污泥的培养、类型和主要性能 UASB反应器是目前各种厌氧处理工艺所能达到的处理负荷较高的高浓度有机废水处理装置,这是因为反应器内以甲烷菌为主体的厌氧微生物形成了粒径为1~5mm的颗粒污泥。不同的水质与环境条件会有不同的颗粒污泥的形成过程,颗粒污泥的类型和性质也会不同。 2、进水基质的类型及营养比的控制 为满足厌氧微生物的营养要求,运行过程中需保证一定比例的营养物数量,一般应控制C:N:P在(200~300)∶5∶1为宜。在反应器启动时,稍加一些氮、磷、微量元素等有利于微生物的生长繁殖。 3、进水中悬浮固体浓度的控制 对进水中悬浮固体(SS)浓度的严格控制要求是UASB反应器处理工艺与其他厌氧处理工艺的明显不同之处。对低浓度废水而言,其废水中的SS、COD的典型值为0.5,对于高浓度有机废水而言一般应将SS、COD的比值控制在0.5以下。

4、有毒有害物质的控制 ①氨氮(NH3-N)浓度的控制:氨氮浓度的高低对厌氧微生物产生2种不同影响。当其浓度在5~200mgL时,对反应器中的厌氧微生物有刺激作用;浓度在1500~3000mgL时,将对微生物产生明显的抑制作用。一般宜将氨氮浓度控制在100mg/L以下。 ②硫酸盐(SO42-)浓度的控制:UASB反应器中的硫酸盐离子浓度不应大于5000mgL,在运行过程中UASB的COD、SO42-比值应大于10。 ③其他有毒物质:导致UASB反应器处理工艺失败的原因,除上述几种以外,其他有毒物质的存在也必须加以十分注意。这些物质主要是:重金属、碱土金属、三氯甲烷、氰化物、酚类、硝酸盐和氯气等。 5、碱度和挥发酸浓度的控制 ①碱度(HCO3-):操作合理的反应器中的碱度一般应控制在2000~4000mgL之间,正常范围为1000~5000mgL。 ②VFA:在UASB反应器中挥发酸的安全浓度控制在500mgL(以HAC计)以内,当VFA的浓度小于200mgL时,一般是最好的。 6、沼气产量及其组分 当反应器运行稳定时,沼气中的CH4含量和CO2的含量也是基本稳定的。其中甲烷的含量一般为65%~75%,二氧化碳的含量为20%~30%。沼气中的氢(H2)含量一般测不出,如其含量较多,则说明反应器的运行不正常。当沼气中含有大量硫化氢气体时,反应器将受到严重的抑制而使甲烷和二氧化碳的含量大大降低。厌氧反应过程中的沼气产量及其组分的变化直接反映了处理工艺的运行状态。

实用汇总,13种厌氧生物反应器原理

实用汇总,13种厌氧生物反应器原理!目前,厌氧微生物处理是高浓度有机废水处理过程中不可缺少的一个处理阶段。它不仅能耗低,而且可以生产沼气作为二次利用的能源。厌氧反应的容积负荷远大于好氧反应的容积负荷,而处理等量COD厌氧反应的投资较低。 目前常用的厌氧处理方法是:UASB,EGSB,CSTR,IC,ABR,UBF等。其他厌氧处理方法包括:AF,AFBR,USSB,AAFEB,USR,FPR,两相厌氧反应器等。 1。UASB——上流式厌氧污泥床反应器 uasb是一种英文缩写,表示向上流动的、不能吸收的细长床/毯子。称为上游厌氧污泥床反应器,是处理污水的厌氧生物方法,又称升厌氧污泥床。它是由荷兰的Lettinga教授在1977年发明的(Ding Yinian)。 UASB由三部分组成:污泥反应区、气-液-固三相分离器(包括沉淀区)和气室。底部反应区储存了大量的厌氧污泥,沉淀和凝结性能好的污泥在下部形成了一层污泥层。待处理的污水从厌氧污泥床底部流入污泥层与污泥混合接触,污泥中的微生物分解污水中的有机物并转化为沼气。沼气不断地以微小气泡的形式释放出来,在上升的过程中,这些微小的气泡继续合并逐渐形成较大的气泡。在污泥床的上部,由于沼气的搅动,污泥浓度较低的污泥与水一起上升到三相分离器中。当沼气接触到分离器下部的反射器时,它围绕反射器弯曲,然后穿过水层进入气室。浓缩在气室沼气中,经导管输出,固液混合物反射到三相分离器的沉淀区,使污水中的污泥絮凝,颗粒逐渐增多,在重力作用下沉降。斜壁上沉淀的污泥沿斜壁滑回厌氧反应区,使大量污泥在反应区内堆积,从沉淀区溢流堰上部分离出的污水从溢流堰上部溢出,然后排出污泥床。

膜生物反应器设计方案及详细参数介绍讲解

膜生物反应器(MBR)介绍及设计应用 (内部资料) 北京碧水源科技发展有限公司 https://www.360docs.net/doc/6017314633.html,

目录 1膜生物反应器(MBR)介绍 (1) 1.1原理 (1) 1.2工艺特点 (1) 2设计 (3) 2.1设计进水水质 (3) 2.2设计出水水质 (3) 2.3优质杂排水→城市杂用水(中水) (3) 2.3.1工艺流程 (3) 2.3.2设计说明 (4) 2.4生活污水→二级出水 (5) 2.4.1工艺流程 (5) 2.4.2设计说明 (6) 2.5生活污水→国家一级A标准 (9) 2.5.1工艺流程 (9) 2.5.2设计说明 (9)

1膜生物反应器(MBR)介绍 1.1原理 膜生物反应器(Membrane Bio-Reactor)简称MBR,是二十世纪末发展起来的新技术。它是膜分离技术和生物技术的有机结合。它不同于活性污泥法,不使用沉淀池进行固液分离,而是使用微滤膜分离技术取代传统活性污泥法的沉淀池和常规过滤单元,使水力停留时间(HRT)和泥龄(STR)完全分离。因此具有高效固液分离性能,同时利用膜的特性,使活性污泥不随出水流失,在生化池中形成8000-12000 mg/L超高浓度的活性污泥浓度,使污染物分解彻底,因此出水水质良好、稳定,出水细菌、悬浮物和浊度接近于零,并可截留粪大肠菌等生物性污染物,处理后出水可直接回用。 图1 膜生物反应器工作原理简图 1.2工艺特点 (1)出水水质优良、稳定。高效的固液分离将废水中的悬浮物质、胶体物质、生物单元流失的微生物菌群与已净化的水分开,不须经三级处理即直接可回用。具有较高的水质安全性。

高浓度有机废水厌氧处理反应器类型总结

高浓度有机废水厌氧处理反应器总结 1厌氧生物滤池(AF) 厌氧生物滤池是一种内部装填有微生物载体(即滤料)的厌氧生物反应器。厌氧微生物部分附着生长在滤料上,形成厌氧生物膜,部分在滤料空隙间悬浮生长。污水流经挂有生物膜的滤料时,水中的有机物扩散到生物膜表面,并被生物膜中的微生物降解转化为沼气,净化后的水通过排水设备排至池外,所产生的沼气被收集利用。厌氧生物滤池值所以能够成为高速反应器,是在于它采用了生物固定化技术,是污泥在反应器内停留时间(SRT)极大的延长。 1.1构造 (1)升流式厌氧生物滤池 升流式厌氧生物滤池的污水有底部进入,向上流动通过滤层,处理水从滤池顶部的旁侧流出,沼气则通过设于滤池顶部的收集管排出滤池; (2)降流式厌氧滤池 降流式厌氧滤池中,布水系统设于池顶,污水由顶部均匀向下直流到底部,生物反应产生的气体的流动可起一定的搅拌作用,因而无需复杂的配水系统,微生物附着在定向排列的滤料上,起降解有机物的作用。 1.2反应器特点 (1)是一种内部填充有微生物载体的厌氧生物反应器。厌氧微生物部分附着生长在填料上,形成厌氧生物膜,部分在填料空隙间处于

悬浮状态。废水流过被淹没的填料,污染物被去除并产生沼气; (2)AF能承受较高的有机物体积负荷[生产性使用装置的最大有机负荷通常在10~16kgCOD/(m3·d)之间]; (3)AF具有良好的运行稳定性,较能承受水质或水量的冲击负荷。 (4)出水可不回流,但如果出水回流,可降低进水浓度,减小堵塞的可能性,使填料中生物量趋向于均匀分布; (5)反应器内污泥产率低,运行启动快。 (6)AF具有生物浓度高、微生物停留时间长、耐冲击负荷;停止运行后,再启动容易;无需污泥回流.运行管理简便等优点。 1.3 存在的问题 ①反应器放大设计的相似理论问题;②加强反应器颗粒化规律及生物膜附着过程机理的研究,以缩短启动时间;③加强填料技术的研究,以开发性能更好、价格低廉的新型填料;④从生态学角度深入研究AF中微生物的组成及其相互关系,以明了AF性能的本质因素等。 2 厌氧流化床反应器(AFB) 厌氧流化床( Anaerobic Fluidized-bed,AFB)反应器用于高浓度有机废水处理的优越性已为众多研究者证实。 这种反应器的典型结构是圆柱形, 其中充填有载体粒子。载体粒径一般为0.3-3.0mm。构成生物膜的厌氧微生物附着在其上生长而形成生物粒子。污水作为流化介质流经床层使生物粒子克服重力和液体

膜生物反应器

膜生物反应器 科技名词定义 膜生物反应器 membrane bioreactor;MBR 定义1: 膜技术与生物技术结合的使系统出水水质和容积负荷都得到大幅提高的一种污水处理装置。 所属学科: 海洋科技(一级学科);海洋技术(二级学科);海水资源开发技术(三级学科)定义2: 一种含有固定酶或细胞、可用来促进特定生物化学反应的反应器。是工业生化在生产工艺上采用的一种膜技术。 简介 膜生物反应器 膜-生物反应器(Membrane Bio-Reactor,MBR)为膜分离技术与生物处理技术有机结合之新型态废水处理系统。是一种由膜分离单元与生物处理单元相结台的新型水处理技术,以膜组件取代二沉池在生物反应器中保持高活性污泥浓度减少污水处理设施占地,并通过保持低污泥负荷减少污泥量。主要利用沉浸于好氧生物池内之膜分离设备截留槽内的活性污泥与大分子固体物。因此系统内活性污泥(MLSS)浓度可提升至10,000mg/L,污泥龄(SRT)可延长30天以上,于如此高浓度系统可降低生物反应池体积,而难降解的物质在处理池中亦可不断反应而降解。故在膜制造技术不断提升支援下,MBR处理技术将更加成熟并吸引着全世界环境保护工业的目光,并成为21世纪污水处理与水资源回收再利用唯一选择。 用途

污水处理:中国是一个缺水国家,污水处理及回用是开发利用水资源的有效措施。污水回用是将城市污水通过膜生物反应器等设备的处理之后,将其用于绿化、冲洗、补充观赏水体等非饮用目的,而将清洁水用于饮用等高水质要求的用途。城市污水就近可得,免去了长距离输水:其在被处理之后污染物被大幅度去除,这样不仅节约了水资源,也减少了环境污染。污水回用已经在世界上许多缺水的地区广泛采用,被认为具有显著的社会、环境和经济效益。 迸出水水质比较: 设计进水水质:BOD5<30Omg/l CODcr<50Omg/l SS<30Omg/l T--N<4-5mg/l 出水水质:BOD5<5mg/l NH4+-N<1.Omg/l CODcr〈2Omg/l 浊度<1NTU 膜生物反应器 SS=Omg/l 细菌总数<20个/ml T-N<0.5mg/l 大肠杆菌数未检出 膜的种类繁多,按分离机理进行分类,有反应膜、离子交换膜、渗透膜等;按膜的性质分类,有天然膜(生物膜)和合成膜(有机膜和无机膜) ;按膜的结构型式分类,有平板型、管型、螺旋型及中空纤维型等。 工艺 膜生物反应器(MBR)是杨造燕教授及其领导的科研小组历经10年时间研究开发出来的新型污水生物处理装置,该技术被称为"21世纪的水处理技术",该项目曾被列为国家八?五、九?五重点科技攻关项目并被国家列为"中国21世纪议程实施能力及可持续发展实用新技术",此项技术在国内处于领先水平,部分指标达到国际领先水平。 MBR是膜分离技术与生物处理法的高效结合,其起源是用膜分离技术取代活性污泥法中的二沉池,进行固液分离。这种工艺不仅有效地达到了泥水分离的目的,而且具有污水三级处理传统工艺不可比拟的优点: 1、高效地进行固液分离,其分离效果远好于传统的沉淀池,出水水质良好,出水悬浮物和浊度接近于零,可直接回用,实现了污水资源化。

厌氧反应器的作用及工作原理

厌氧反应器的作用及工作原理 厌氧反应器为厌氧处理技术而设置的专门反应器。 厌氧消化技术在世界各地广泛应用,大部分处理城市生活有机垃圾的厂处理量在2500t/a以上。 厌氧过程实质是一系列复杂的生化反应,其中的底物、各类中间产物、最终产物以及各种群的微生物之间相互作用,形成一个复杂的微生态系统,类似于宏观生态中的食物链关系,各类微生物间通过营养底物和代谢产物形成共生关系(symbiotic)或共营养关系(symtrophic)。因此,反应器作为提供微生物生长繁殖的微型生态系统,各类微生物的平稳生长、物质和能量流动的高效顺畅是保持该系统持续稳定的必要条件。如何培养和保持相关类微生物的平衡生长已经成为新型反应器的设计思路。 UASB反应器 工作原理:上流式厌氧污泥床反应器(UASB)是传统的厌氧反应器之一。三相分离器是UASB反应器的核心部件,它可以再水流湍动的情况下将气体、水和污泥分离。废水经反应器底部的配水系统进入,在反应器内与絮状厌氧污泥充分接触,通过厌氧微生物的讲解,废水中的有机污泥物大部分转化为沼气,小部分转化为污泥,沼气、水、泥混合物通过三相分离器得于分离。技术特点:运行稳定、操作简单、可用絮状污泥、产生沼气、较低的高度、投资省。适用场合:广泛应用于食品、啤酒饮料、制浆造纸、化工和市政等废水的处理。 EGSB反应器 工作原理:EGSB厌氧反应器是在UASB厌氧反应器的基础上发展起来的新型反应器,EGSB反应器充分利用了厌氧颗粒污泥技术,通过外循环为反应器提供充分的上升流速,保持颗粒污泥床的膨胀和反应器内部的混和。TWT通过改进和优化EGSB的内外部结构,提供了效率,降低了能耗,增强了运行的稳定性,有效防止了颗粒污泥的流失。技术特点:污泥浓度高高负荷高去除率抗冲击负荷能力强占地面积小造价低适用场合: 适用于淀粉废水、酒精废水和其他轻工食品等高浓度有机废水的处理。 TWT-IC反应器 工作原理:TWT-IC反应器是继UASB、EGSB之后的新型厌氧反应器,需要处理的废水使用高效的配水系统由反应器底部泵入反应器,与反应器内的厌氧颗粒污泥混合。在反应器

详细介绍IC厌氧反应器工作过程

详细介绍IC厌氧反应器工作过程 厌氧塔又叫厌氧设备厌氧反应器等别名,主要有三部分组成分别由污泥反应区、气液固三相分离器和气室,设备内仓留有大量厌氧污泥,具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成活性污泥层。 厌氧塔反应器设备的运行流程: 污水从厌氧设备底部流入污泥中层进行混合反应,中层部分的厌氧生物分解污水中的COD等有机物并转化成气体。产生的气泡不断合并成大气泡,在厌氧塔中上部由于气体的上升产生搅动使较稀薄的污泥和水一起上升进入厌氧设备三相分离器,气体碰到分离器下部的挡板时转向挡板的四周过水层进入气室,集中在气室中的气体通过管道排出,固液混合液经过反射进入三相分离器的沉淀区,污水中的污泥发生絮凝,颗粒逐渐增大,并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沼着斜壁滑回厌氧反应区内,与污泥分离后的上清液通过溢流堰上部溢出流入污水处理工艺中的下一道好氧工序。 IC厌氧反应器工作原理: 废水好氧生物处理方法的实质是利用电能的消耗来达到改善废水水质的一种技术措施,因此能、低能耗的厌氧废水处理技术在近代废水处理技术中得到了广泛的应用,厌氧生物处理法有了较大的发展。厌氧消化工艺由普通厌氧消化法演变发展为厌氧接触法(厌氧活性污泥法)、生物滤池法、上流式厌氧污泥床反应器(UASB)、厌氧流化床、复合厌氧法等,其中普通消化池法、厌氧接触法等为*代厌氧反应器,生物滤池法、UASB、厌氧流化床等为第二代厌氧反应器,随着厌氧技

术的发展,由UASB衍生的EGSB和IC(内循环)厌氧反应器为第三代厌氧反应器。EGSB相当于把UASB反应器的厌氧颗粒污泥处于流化状态,而IC反应器则是把两个UASB反应器上下叠加,利用污泥床产生的沼气作为动力来实现反应器内混合液的循环。 IC厌氧反应器工作过程: 通过以下的对IC厌氧反应器的描述,您可以很清楚的了解到其所具有的优点的基本原理。 一般可以理解为IC是由上、下两个UASB组成两个反应室,下反应室负荷高,上反应室负荷低,在反应器内部,对应分为三个反应区。 高负荷区 利用特殊的多旋流式防堵塞的布水系统,高浓度的有机废水均匀进入反应器底部,完成与反应器内污泥的充分混合,由于内循环作用、高的水力负荷和产气的搅动,导致反应器底部的污泥膨胀状态良好,使废水与污泥能够充分接触,如此良好的传质作用和较高的污泥活性才保证了IC反应器具有较高的有机负荷。 低负荷区 低负荷区也是精处理区,在这个反应区内水力负荷和污泥负荷较低,产气量少,产气搅动作用小,因此可以有效的对废水中的有机物进行再处理。 沉降区 IC反应器顶部为污泥沉降区,有机物已基本去除的废水中的少量悬浮物在本区内进一步进行沉降,保证IC出水水质达到规定要求。

厌氧内循环反应器_IC反应器_在造纸废水处理中的应用

厌氧内循环反应器(Internal Circulation Reac-tor,简称IC反应器)具有抗负荷能力强、具缓冲pH能力、容积负荷高、能耗低、运行费用低、处理容量大、启动速度快、占地面积少、运行稳定等特点,其主要组成部分有污泥膨胀床区、精处理反应区、内循环系统和出水区,在造纸废水处理领域中有着广泛的应用前景。 我国是一个造纸工业大国,在制造过程中产生的废水量大,污染物浓度高,对水环境造成极其不利的影响。污水必须通过终端的废水处理设施,达标后排放,而厌氧技术比较适合处理高浓度的有机废水。笔者在此详细介绍IC反应器的启动问题和它在造纸废水中的应用。 1IC反应器的启动 在IC反应器整个处理工程中,反应器的快速启动和反应器中颗粒污泥的形成是整个过程的关键。 丁丽丽等[1]以UASB中的颗粒污泥为接种污泥,用于IC反应器的启动,20d内IC反应器完成初次启动,15d内完成IC反应器的二次启动。该反应器日处理污水COD Cr容积负荷达12~15 Kg/(m3·d),COD Cr去除率>85%;在IC反应器中的容积负荷增加到11Kg COD Cr/(m3·d)时,反应器完成启动。IC反应器启动结束后,使颗粒污泥的平均沉降速度由35.4m/h增加到105.17 m/h,平均粒径由0.88mm增大为1.25mm,最大比产甲烷活性增加为启动初期的4倍,达到382.98mL/(g·d)。张杰等[2]以某养猪场沉淀池的深灰褐色絮状污泥对IC反应器进行接种启动。IC 反应器在60d左右完成启动,启动后污泥区污泥沉降性能良好,在污泥区,污泥由上部到下部粒径明显增大,反应器内污泥颗粒粒径分布明显改善,粒径大于1mm的颗粒污泥量约占81.3%左右。在进水有机负荷率达到20.6Kg COD Cr/(m3·d),HRT不低于12h时,利用该反应器处理某养猪场污水时,COD Cr去除率保持在90%以上,TN和TP去除率约为20.8%和34.6%。 杨世关等[3]使用UASB反应器和IC反应器分别对某养殖场的猪粪废水进行处理。以郑州市某种猪场废水一级沉淀池污泥为接种污泥,对IC 反应器进行启动,污泥接种54d后,IC反应器污泥区污泥沉降性能良好,污泥颗粒直径在1~4 mm之间,以2~3mm粒径的污泥为主,有粒径大于5mm的颗粒污泥产生;UASB污泥颗粒直径在1~3mm之间,以1~2mm粒径的污泥为主,未发现大于5mm的颗粒污泥。实验发现,与UASB反应器相比,IC反应器的水力条件有利于污泥的颗粒化。IC反应器内水力条件的复杂性,使得其内的污泥颗粒分布不均匀性明显大于UASB反应器。 张杰等[4]以某啤酒厂厌氧池污泥为接种污泥启动IC反应器,模拟废水进水NH4+-N为120 mg/L,NO2--N为150mg/L,实验研究了模拟废水的厌氧氨氧化过程,考察了IC反应器中ANAMMOX菌的活性和脱氮效率,在30±1℃ 厌氧内循环反应器(IC反应器) 在造纸废水处理中的应用 李琛,从善畅,郝磊磊 (陕西理工学院化学与环境科学学院,陕西汉中723001) 摘要:详细介绍了厌氧内循环反应器(IC反应器)的启动问题及其在造纸废水处理中的应用,并对该技术的应用前景进行了展望。 关键词:厌氧内循环反应器(IC反应器);造纸废水;废水处理 doi:10.3969/j.issn.1007-2217.2012.02.002 收稿日期:2011-09-22

厌氧生物处理反应器概述及展望

生物工程设备课程论文 厌氧生物处理反应器概述及展望学生姓名: 2017年11月

厌氧生物处理反应器概述及展望 摘要:概述了厌氧消化阶段理论与厌氧消化的主要影响因素;介绍了厌氧生物反应器的发展历史;并对几种典型的高效厌氧生物反应器(上流式厌氧污泥床,厌氧折板反应器,厌氧膨胀颗粒污泥床和内循环式反应器)的工作原理、构造、技术特点、运行机制及其应用情况等做了详尽的阐述;最后,对厌氧反应器今后的研究方向给予了展望。 关键词:厌氧消化;厌氧生物反应器;工作原理;研究方向 随着我国工业化进程的不断加快,环境保护压力也越来越大,大量难降解工业废水的处理是摆在我们面前的一个重大难题。在废水生物处理领域,常用的有好氧法和厌氧法两种,其中好氧生物处理技术的曝气需要大量的能耗,而厌氧生物处理技术相对而言能耗则低的多,并且能够产生沼气达到资源再利用,符合当今节能环保的主题。因此研究和开发新型高效的厌氧生物处理反应器及其相关工艺具有长远的战略意义。 1 厌氧消化阶段理论 厌氧消化,是指在严格厌氧条件下,通过多种微生物(厌氧或兼性菌)的共同作用,将各种复杂有机物进行降解,并产生大量的CH4和CO2等沼气能源的复杂过程[1]。厌氧消化阶段理论先后经历了两阶段理论、三阶段理论到四菌群学说,其中三阶段理论和四菌群学说描述较为全面和准确,是目前在业内相对得到公认的主流理论,占主导地位。

1.1 三阶段理论 M.P.Bryant根据对产甲烷菌和产氢产乙酸菌的研究结果,于1979 年,在两阶段理论的基础上,提出了三阶段理论[2]。该理论将厌氧发酵分成三个阶段,即水解和发酵阶段、产氢、产乙酸阶段及产甲烷阶段 1.2 四菌群理论 1979 年,J.G. Zeikus在第一届国际厌氧消化会议上提出了四菌群理论。该理论认为参与厌氧消化菌,除了水解发酵菌、产氢产乙酸菌、产甲烷菌外,还有一个同型产乙酸菌种群[3]。这类菌可将中间代谢物的H2和CO2转化成乙酸。厌氧发酵过程分为四个阶段,各类群菌的有效代谢均相互密切连贯,处于平衡状态,不能单独分开,是相互制约和促进的过程。 2 厌氧消化的影响因素 (1)温度。主要影响微生物的生化反应速率,进而影响有机污染物的分解速率。同时温度突变对厌氧菌影响大。厌氧消化分为常温、中温和高温厌氧消化[4]。 (2)pH 值。厌氧微生物的生命活动、物质代谢与pH 有密切的关系,pH 值的变化直接影响着消化过程和消化产物,不同的微生物要求不同的pH 值,其中产甲烷菌对pH 值尤其敏感,其最佳生存pH 值范围为6.5~7.2。 (3)搅拌。搅拌可使消化物料与微生物充分接触,从而提高消化效率、增加产气量。但搅拌也存在一定的负面效果,搅拌过快则不利于颗粒污泥的形成,实际操作上要选择最适宜的搅拌速度及搅拌时间。 (4)营养物。营养物质中最重要的是碳和氮两种,二者需要满足一定的比例。C/N 比太高,细菌氮量不足,消化液缓冲能力降低,造成pH 值上升,铵

厌氧反应器设备参数

IC厌氧系统技术要求 一、工艺要求 1.1预处理段及IC厌氧反应器进水水质 罐体直径:10.0m 罐体高度:15.0m 单体容积:1175m3 气体压力: 1000毫米汞柱

反应器内件:三相分离器模块 模块支撑系统 进水布水系统(含分水包) 内部管道系统 管道与人孔 径DN250,保温厚度50㎜,保温材质为玻璃丝 棉,满足相关规范要求。 3.排除内容: 土建基础:钢筋混凝土、表面敷设沥青砂垫层 2.2 反应器壳体材料要求:

?底板: Q235 *12mm ?1-2层板: Q235 *12mm ?3-6层板: Q235 *10mm ?7-10层板: Q235 *8mm ?出水堰:碳钢防腐材质4mm ?母体所属管道及阀门 2)布水系统 布水系统包括: ?布水管

?导流罩/布水罩(δ=4mm) ?支撑 3)三相分离器模块 ?IC三相分离系统由上部和下部三相分离器模块组成,模块由优质聚丙烯(PP)材料制成,三相分离器模块使用插接模式,保证整体牢固、 使用寿命。三角板采用折弯而成。 ?碳钢防腐材质的布水支管 6)气液分离器 位于IC反应器的顶部,它包括: 数量: 4个 ?碳钢防腐材质圆柱形罐体(δ=5mm)

?采用刮刀式视镜(每个气液分离器不得低于两个); 7)顶部平台 ?材质为碳钢防腐材质。 ?主要作为罐顶气液分离器的支撑平台,方便气液分离器的巡检观察; ?罐顶平台踏步为碳钢防腐花纹钢板。 所有机械除锈为St2.0级标准。 3) 调试培训工作 乙方负责设备的调试工作,以及调试所用颗粒污泥等材料物品,直至设备运 行正常。 乙方负责培训甲方操作人员,保证操作人员能独立操作,并能处理运行日常

高浓度难降解有机废水处理厌氧生物反应器的制作技术

本技术涉及一种高浓度难降解有机废水处理厌氧生物反应器,反应容器由下至上依次分为布水段、反应段和分离段,布水段包括第一倒锥短筒,第一倒锥短筒内设有泡罩布水器,泡罩布水器与进水管连通,反应段包括倒锥长筒,增温保温系统对应反应段设置,增温保温系统由外向内包括保温层、增温储油层和增温盘管,分离段包括圆短筒和第二倒锥短筒,第二倒锥短筒和圆短筒内设有出水出气系统,出水出气系统包括锥形分离集气罩、环形溢流堰和回流管,锥形分离集气罩设置于增温盘管的上方,环形溢流堰的上方设有出水管、下方设有回流管,回流管下端与进水管连通。本技术具有良好保温增温能力,传质条件好,持留污泥能力强,稳定性强,清空方便,处理效能高。 权利要求书

1.一种高浓度难降解有机废水处理厌氧生物反应器,包括反应容器和增温保温系统,所述反应容器整体呈圆柱状,其特征在于:所述反应容器由下至上依次分为布水段(Ⅰ)、反应段(Ⅱ)和分离段(Ⅲ),所述布水段(Ⅰ)包括设于反应容器下部的第一倒锥短筒(3),所述第一倒锥短筒(3)内设有泡罩布水器(24),所述泡罩布水器(24)与设于第一倒锥短筒(3)底部的进水管(1)连通,所述反应段(Ⅱ)包括下端与第一倒锥短筒(3)连通的倒锥长筒(9),所述增温保温系统对应反应段(Ⅱ)设置,增温保温系统沿反应容器由外向内的方向包括保温层(6)、增温储油层(8)和设置于倒锥长筒(9)内上部的增温盘管(10),所述增温储油层(8)中安装有电阻加热棒(7),所述分离段(Ⅲ)包括上下连通的圆短筒(15)和第二倒锥短筒(12),所述第二倒锥短筒(12)与倒锥长筒(9)的上端连通,所述第二倒锥短筒(12)和圆短筒(15)内设有出水出气系统,所述出水出气系统包括锥形分离集气罩(14)、环形溢流堰(17)和回流管(22),所述锥形分离集气罩(14)对应设置于增温盘管(10)的上方,所述分离集气罩(14)通过导气筒(21)与外界连通,所述环形溢流堰(17)沿圆短筒(15)内壁设置,所述环形溢流堰(17)的上方设有出水管(16)、下方设有回流管(22),所述回流管(22)下端与进水管(1)连通。 2.根据权利要求1所述的一种高浓度难降解有机废水处理厌氧生物反应器,其特征在于:所述增温盘管(10)顶端设置于倒锥长筒(9)中线距顶端2/5处,增温盘管(10)呈倒锥形紧密缠绕、下端盘口大小与倒锥长筒(9)对应位置的内径相匹配,所述增温盘管(10)的下入口(11)和上出口(13)与反应容器的外部连通。 3.根据权利要求1所述的一种高浓度难降解有机废水处理厌氧生物反应器,其特征在于:所述增温储油层(8)下端沿对称设置两根电阻加热棒(7),所述电阻加热棒(7)通过下部的安装于反应容器底部的智能温控开关(5)进行加热控制,所述智能温控开关(5)能够通过电脑进行远程控制。 4.根据权利要求1所述的一种高浓度难降解有机废水处理厌氧生物反应器,其特征在于:所述进水管(1)设有进水流量阀(26),所述回流管(22)与进水管(1)进水流量阀(26)以上的管体直接连通,所述回流管(22)下端安装有回流流量阀(25)。 5.根据权利要求1所述的一种高浓度难降解有机废水处理厌氧生物反应器,其特征在于:所述反应容器的顶板上通过套管接入pH计(18)和温度计(19),顶板边缘两侧对称地设有可向外打开的盖板(20)。

高效厌氧生物反应器调试UASB

UASB 一、上流式厌氧污泥床反应器(UASB)调试计划: 1.UASB反应器的反应原理 UASB反应器可分为三个区域,反应区和沉淀区和气、液、固三相分离区。在反应区下部,是由沉淀性能良好的污泥(颗粒污泥或絮状污泥),形成厌氧污泥床。当废水由反应器底部进入反应器后,由于水的向上流动和产生的大量气体上升形成了良好的自然搅拌作用,并使一部分污泥在反应区的污泥床上方形成相 对稀薄的污泥悬浮层。悬浮液进入分离区后,气体首先进入集气室被分离,含有

悬浮液的废水进入分离区的沉降室,由于气体已被分离,在沉降室扰动很小,污泥在此沉降,由斜面返回反应区。 2.UASB反应器运行的三个重要前提: ?反应器内形成沉淀性能良好的颗粒污泥或絮状污泥。 ?由于产气和进水的均匀分布所形成的良好的自然搅拌作用。 ?合理的三相分离器使沉淀性能良好污泥能保留在反应区内。 3.UASB反应器启动运行的四个阶段: 3.1第一阶段:UASB启动运行初始阶段: 选用接种污泥: 选用污水厂污泥消化池的消化污泥接种(具有一定的产甲烷活性)。 接种污泥的方法:接种污泥量、接种污泥的浓度 方法:将含固80%的接种污泥加水搅拌后,均匀倒入到UASB反应池。 接种污泥量:接种污泥量为UASB反应器的有效容积的30%到50%,最少15%,一般为30%。接种污泥的填充量不超过UASB反应器的有效容积的60%。本系统接种污泥量为80m3。 接种污泥的浓度:初启动时,稀型污泥的接种量为20到30kg VSS/m3, 浓度小于40 kg VSS/m3的稠型硝化污泥接种量可以略小些。 亦有建议以6-8kgVSS/m3为宜,因为消化污泥一般为絮状体,不宜接种太多,太对了对颗粒污泥不但没有好出,反而不利,种泥即污泥种的意思,种泥太多事没有必要的,颗粒污泥并非是种泥本身形成的,而是以种泥为种子,在提供充足的营养基质下由新繁殖的微生物形成,种泥多了,反而会与初生得颗粒污泥争夺养分,不利于颗粒污泥的形成。 接种污泥时的水质 配制低浓度的废水有利于颗粒污泥的形成,但浓度也应当足够维持良好的细

厌氧反应器的发展历程与应用现状.

厌氧反应器的发展历程与应用现状 迟文涛1, 赵雪娜2, 江翰3, 李伟涛3, 王凯军1 (1. 北京市环境保护科学研究院, 北京100037;2. 天津城建学院, 天津300384;3. 北京科技大学, 北京100083 摘要:污水厌氧反应器因其能耗少, 运行费用低等优点在全世界范围内得到了广泛的应用。对厌氧反应器的发展历程进行了系统的论述, 重点介绍了第三代厌氧反应器的特点并展望了厌氧反应器的发展前景。关键词:厌氧; EGSB 反应器; IC 反应器; 厌氧流化床; 新型反应器 中图分类号:X505文献标识码:B文章编号:1008-2271(2004 01-0031-03水环境污染和水资源短缺是全球正面临的两大问题。目前, 我国每年污水排放总量为395亿m 3, 根据预测, 到2050年, 我国污水排放总量将高达1200亿m 3[1]。 研制高效低耗并具有多种附加功能的厌氧污水处理工艺已经成为亟待解决的重大课题。1100多年的历史。1860年法国工程师Mouras 就采用厌氧方法处理废 水中经沉淀的固体物质。1896年英国出现了第一座用于处理生活污水的厌氧消化池, 所产生的沼气用于照明 [2] 。1904年德国的Imhoff 将其发展成为 Imhoff 双层沉淀池(即腐化池 , 这一工艺至今仍然 在有效地利用[3] 。在1910年至1950年, 高效的、可

加温和搅拌的消化池得到了发展, 其比腐化池有明显的优势。Schroepfer 在20世纪50年代开发了厌氧接触反应器。这种反应器是在出水沉淀池中增设了污泥回流装置, 增大了厌氧反应器中的污泥浓度, 处理负荷和效率显著提高。上述反应器被称为第一代厌氧反应器。 由于厌氧微生物生长缓慢, 世代时间长, 而厌氧 收稿日期:2003-12-11 作者简介:迟文涛,1977年生, 男, 吉林扶余人, 在读研究生。 消化池无法将水力停留时间和污泥停留时间分离, 由此造成水力停留时间必须较长, 一般来讲第一代厌氧反应器处理废水的停留时间至少需要20~30天[4]。 2:。(2 反应 。 依据这一原则,20世纪60年代末,Mccarty 和Y oung 推出了第一个基于微生物固定化原理的高速 厌氧反应器———厌氧滤池。它的成功之处在于在反应器中加入固体填料(如沙砾等 , 微生物由于附着生长在填料的表面, 免于水力冲刷而得到保留, 巧妙地将平均水力停留时间与生物固体停留时间相分离, 其固体停留时间可以长达上百天, 这就使得厌氧处理高浓度污水的停留时间从过去的几天或几十天缩短到几小时或几天。 在相同的温度下, 厌氧滤池的负荷高出厌氧接触工艺2~3倍, 同时有很高的COD 去除率, 而且反应器内易于培养出适应有毒物质的厌氧污泥。1972年, 厌氧滤池首次较大规模地应用于小麦淀粉废水处理。 1974年, 荷兰Wagningen 农业大学的Lettinga

厌氧内循环反应器IC

厌氧内循环反应器(IC) 厌氧内循环反应器简称IC反应器,是基于UASB反应器颗粒化和三相分离器的概念而改进的新型反应器,可看成是由两个UASB反应器的单元相互重叠而成。它的特点是在一个高的反应器内将沼气的分离分成两个阶段。底部一个处于极端的高负荷,上部一个处于低负荷。其基本构造如图3所示。 图3 IC反应器构造简图 1-进水; 2-集气罩 3-沼气提升管和回流部分;4-气液分离器;5-沼气导管; 6-回流管;7-集气罩;8-集气管;9-沉淀区;10-出水管;11-气封。 IC反应器的构造特点是具有很大的高径比,一般可达到4-8,高度可达16-25m,从外观看,就象一个厌氧生化反应塔。IE反应器从功能上讲由四个不同的功能部分组成,即混合部分、膨胀床部分、

精处理部分 1、混合区:由反应器的底部进入的污水与颗粒污泥和内部气体循环所带回的出水有效地混合,使进水得到有效地稀释和均化。 2、污泥膨胀床部分:由包含高浓度的颗粒污泥膨胀床所构成。床的膨胀或流化是由于进水的上升流速、回流和产生的沼气所造成。废水和污泥之间有效地接触使得污泥具有高的活性,可获得高的有机负荷和转化效率。 3、精处理部分:在这一区域内,由于低的污泥负荷率,相对长的水力停留时间和推流的流态特性,产生了有效的后处理。另外由于沼气产生的扰动在精处理部分较低,使得生物可降解COD几乎全部去除。虽然与UASB反应器条件相比,反应器的负荷率较高,但因内部循环流体不经过这一区域,因此在精处理区的上升流速也较低,这两点为固体停留提供了最佳的条件。 4、回流系统:内部的回流是利用气提原理,因为在上部和下层的气室间存在着压力差。回流的比例是由产其量所决定的。 大部分有机物(BOD和COD)是在IE反应器下部的颗粒污泥膨胀床内降解为生物沼气的(甲烷),沼气经由第一部分分离器收集,通过气体升力携带水和污泥进入气体上升管,至位于IE反应器顶部的液气分离罐进行液气分离,水与污泥经过中心循环下降管流向反应器底部,形成内循环流。第一级分离气的出流在第二级(上部)处理区得到后续处理,在此,大部分剩余的可降解的有机物(COD和BOD)得到进一步降解,所产生的沼气被二级分离器收集,出水通过溢流堰流

高效厌氧生物滤罐

近年来,由于环境问题和能源问题的突出,对厌氧生物处理废水技术的研究出现了热潮。一些新型厌氧生物反应器相继推向市场。铁道部第三勘测设计院经过多年的理论研究和实践总结,综合厌氧池及升流式污泥床优点的基础上开发成功的高效厌氧生物滤池就是其中的一种。其主要特点是:由两级厌氧污泥床组成,投加填料固定和保留微生物菌群,充分发挥生物滤池的截污作用,有效提高颗粒污泥去除COD的效率;它可以埋地不占地表空间,无动力消耗,操作简单。 一、适用范围: 1、主要用于排水量1-24m3/d的生活污水处理,一般串连在化粪池后使用; 2、本设计采用埋地式,其埋深根据实际情况确定。 二、工作原理: 污水经化粪池后,自流至一级厌氧生物滤池内,自上而下通过具有较大比表面积的球形复合填料,由于滤池内没有空气,产生的厌氧微生物以生物膜的形态生长在滤料表面,当污水通过带有该种生物膜的填料表面时,受生物膜的吸附作用和微生物的分解代谢作用以及在滤料的截流作用下,污水中的有机物被去除。然后污水通过底部周边进入二级厌氧由下而上进一步生化处理,最后利用进出水的水位差经三角堰集水槽后流出,老化脱落的生物膜沉积在滤池底部,定期通过吸泥管吸走。 三、设计原则及主要设计参数: 设计原则 1、处理设备按二级厌氧设计 2、厌氧设备结构有A3钢防腐或玻璃钢设计制造 设计参数 1、规格型号、出水指标、设备尺寸(附表) 2、结构工艺参数 停留时间T=2d,第一级24小时,第二级24小时; 3、填充比60%; 4、污泥清掏周期:一年; 5、容积负荷:0.25kgCOD/m3·d; 6、二级厌氧区流速:<0.5m3/m2·h。 四、高效厌氧生物滤池的技术特点: 1、污泥床有效容积大,可以获得更高负荷,提高混合液浓度,减少堵塞和短路; 2、相比于USAB污泥流失少,反应器启动速度加快,运行管理简单、方便; 3、无需三相分离器,结构更加简单; 4、能耗低,无污泥回流和鼓风曝气等设备,沼气产率为0.4-0.5m3/kgCOD; 5、尤其在处理低浓度溶解性有机废水时,其COD去除率和甲烷产量均超过其他同类反应器。 五、施工注意事项: 1、应考虑外部载荷情况,覆土埋深按具体要求确定,应防止污水倒流及池体

膜生物反应器原理结构

膜生物反应器原理结构 时间:2007年12月14日 膜生物反应器 (Membrane Bioreactor,简称MBR)是将生物降解作用与膜的高效分离技术结合而成的一种新型高效的污水处理与回用工艺。它利 用膜分离设备将生化反应池中的活性污泥和大分子物质截留住,省掉二沉池。活性污泥浓度因此大大提高,水力停留时间(HRT)和污泥停留时间(SRT) 可以分别控制,而难降解的物质在反应器中不断反应、降解。因此,膜生物 反应器工艺通过膜分离技术大大强化了生物反应器的功能。下面是作用原理 基本图例 1.前言 随着全球范围经济的快速发展和人口的膨胀,水资源短缺已成为全球人类共同面临的严峻挑战。为解决困扰人类发展的水资源短缺问题,开发新的可利用水源是世界各国普遍关注的课题。世界上不少缺水国家把污水再生利用作为解决水资源短缺的重要战略之一。这不仅可以消除污水对水环境的污染,而且可以减少新鲜水的使用,缓解需水和供水之间的矛盾,给工农业生产的发展提供新的水源,取得显著的环境、经济和社会效益。开展新型高效污水处理与回用技术的研究对于推进污水资源化的进程具有十分重要的意义。 膜-生物反应器是近年新开发的污水处理与回用技术。该技术由于具有诸多传统污水处理工艺所无法比拟的优点,在世界范围受到普遍关注。本文将对近年来膜-生物反应器污水处理与回用技术的研究与应用进行介绍。

2.膜-生物反应器的技术原理与特点 在膜-生物反应器中,由于用膜组件代替传统活性污泥工艺中的二沉池,可以进行高效的固液分离,克服了传统活性污泥工艺中出水水质不够稳定、污泥容易膨胀等不足,从而具有下列优点[1]: (1)能高效地进行固液分离,出水水质良好且稳定,可以直接回用; (2)由于膜的高效截留作用,可使微生物完全截留在生物反应器内,实现反应器水力停留时间(HRT)和污泥龄(SRT)的完全分离,使运行控制更加灵活稳定; (3)生物反应器内能维持高浓度的微生物量,处理装置容积负荷高,占地面积省;...... MBR膜生物反应器 2003-06-17 技术概况 ·由于采用了先进的膜生物反应器技术,使系统出水水质在各个方面均优于传统的污水处理设备,出水水质在感官上已接近于自来水的情况,可以作为中水回用。 ·由于膜的高效分离作用,不必设立沉淀、过滤等固液分离设备,不需反冲洗,且出水悬浮物浓度远低于传统固液分离设备,使整个系统流程简单,易于集成,系统占地大为缩小。·生物膜反应器可以滤除细菌、病毒等有害物质,不需设消毒设备,不需加药,不需控制余氯,使管理和操作更为方便,并可节省加药消毒所带来的长期运行费用。 ·生物膜反应器内生物污泥在运行中可以达到动态平衡,不需污泥回流和排放剩余污泥。·整个系统自动化程度高,运行管理简单方便。 ·采用先进的日本进口中空纤维膜,膜使用寿命长,单位体积膜面积高,膜具有自修复能力,从而减少了设备维护工作。 ·通过独特的运行方式,使膜表面不易堵塞,洗膜间隔时间长,且洗膜方式简单易行。·独特的膜组件运行方式使水处理所需能耗很低。 技术原理 MBR膜生物反应器技术将超滤膜与生物反应器有机地结合起来,克服了传统污水处理工艺的流程冗长、占地面积大、操作管理复杂等缺点,稳定可靠,出水水质优于一般中水水质标准。 适用范围中水回用 应用实例清华中水 北京汇联食品废水处理工程 膜生物反应器(MBR)是一种由膜过滤取代传统生化处理技术中二次沉淀池和砂滤池的水处理技术。与传统的污水处理生物处理技术相比,MBR具有以下主要特点:^出水水质好; 由于膜的高效截留,出水中悬浮固体的浓度基本为零;对游离菌体和一些难降解的大分子颗粒状物质巨头截留作用,生物反应器内生物相丰富,如,世代时间较长的

IC厌氧反应器运行注意事项教学教材

I C厌氧反应器运行注 意事项

IC厌氧反应器运行注意事项 IC反应器,即内循环厌氧反应器,相似由2层UASB反应器串联而成。其由上下两个反应室组成。与UASB反应器相比,在获取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反应器的平均升流速度可达到处理同类废水UASB反应器的20倍左右。以下是简易示意图。 IC反应器的构造及其工作原理决定了其在控制厌氧处理影响因素方面比其它反应器更具有优势。 (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). 节省投资和占地面积:IC反应器容积负荷率高出普通UASB反应器3倍左右,其体积相当于普通反应器的1/4—1/3左右,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4~8),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10~20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,大大降低了毒物对厌氧消化过程的影响。 IC反应器在运行过程中的日常注意事项 由于该污水站厌氧工艺处理设备主要是IC厌氧反应器,其主要的控制参数有以下内 1、污泥菌种的成分 污泥菌种的成分:厌氧污泥中具有处理污染物能力的就是细菌等有机物质,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,污泥中有机物的成分占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值要求控制在6.5~7.5之间,过高或过低的PH值会对工艺造成巨大影响,其影响主要体现在对厌氧菌(主要是产甲烷菌)的方面,包括 ①影响菌体及酶系统的生理功能和活性 ②影响环境的氧化还原电位 ③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的活性就会大大降低。 3、温度:

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