水力循环反应器
ASBR介绍
定义厌氧序批式反应器(Anaerobic Squencing BatchReactor简称ASBR)是美国Dague教授于20世纪90年代初开发的一种高速厌氧反应器(美国专利号:5,185,079) 。
ASBR是间歇运行的非稳态厌氧生物反应器，每个运行周期分为进水、反应、沉淀、排水、待机5个阶段。
同其他连续运行的厌氧反应器（如UASB，EGSB等）相比，ASBR反应器具有投资省、操作灵活、稳定高效等优点而越来越引起人们的关注。
我们相信，随着我国环境保护事业的发展，ASBR法必将成为一个有竞争力的废水处理技术,在水污染控制中发挥重要作用。
编辑本段基本操作1.进水期废水由进料泵注入反应器，同时进行搅拌，基质浓度迅速增加，根据Monod动力学方程，微生物代谢速率也相应增加。
进水到预先设定的液面线为止，进水体积与水力停留时间（HRT）和有机负荷（OLR）等因素有关。
2.反应期进水结束后反应器进入反应期，反应期是ASBR反应器一个运行周期中最重要的一个步骤。
在搅拌的作用下，基质与生物团充分混合，同时基质中的有机物转化为生物气。
在反应期搅拌方式的选择是很重要的。
搅拌的方式通常有三种：循环的生物气搅拌、机械搅拌和液体回流搅拌；其中最常用的是用循环的生物气进行搅拌。
反应的时间取决于基质和中间产物的消耗速率。
3.沉淀期反应结束后，停止搅拌，此时ASBR反应器的作用和沉淀池相同。
沉淀的时间与污泥的“自我固定化”情况有关，对于沉降性能良好的颗粒污泥来说，沉淀时间会很短；同时沉淀时间还得保证良好的出水水质和反应器内生物量的增加。
4.排水期经过充分的固液分离后将上清夜和沉降性能差的污泥排出。
排水体积等于进水体积。
排水要尽快结束，以免氧气进入反应器影响厌氧细菌的活性[2~3]。
编辑本段工艺特性1.生物量存留时间长由于ASBR反应器是间歇运行、序批式操作的，所以ASBR工艺能够彻底解决厌氧污泥容易流失的问题，而且序批式操作还使得污泥停留时间（SRT）与水力停留时间（HRT）是彼此独立的，因而反应器内可以维持较高的MLVSS浓度，所以ASBR反应器具有耐冲击负荷和处理有毒或高浓度有机废水能力强的特点。
HCR高效射流反应器基本原理
HCR高效射流反应器基本原理一.HCR法(高效射流反应器)基本原理该工艺的问世是好氧生物处理技术的一个飞跃,它融合了当今的高效射流曝气,物相强化传递.,紊流剪切等技术,并具有深井曝气和流化污泥床的特点.因此空气转化率高的特点,反应器的容积负荷大,水的停留时间短.污水处理效果好. HCR系统主要包括:集成反应器,两相喷头,气浮池及其配套的管路和水泵等.集成反应器为圆形容器,其外筒两段被封闭,连接着各种管道;内筒两段开口.两相喷头安装在反应器上部的正中央,循环水泵提升高压水流经喷头射入反应器,由于负压作用吸入大量空气.水流和气流的共同作用又使喷头下方形成高速紊流剪切区,把吸入的空气分散成细小的气泡.富含溶解氧的污水经导流管达到反应器的底部,又向上反流形成环流,再经剪切取向下射流,如此循环往复运行.于是污水被反复充氧,气泡和微生物菌团被不断剪切细化,并形成致密细小的絮凝体.HCR法具有处理负荷高,抗冲击负荷,氧利用率高,占地面积小,操作运行灵活等特点.多利用在高浓度的废水生活处理.二.生物脱氮工艺的基本原理生物脱氮是利用自然界氮的循环原理,采用人工法予以控制.首先,污水中的有机氮,蛋白氮在好氧条件下转换成氨氮,然后由硝化菌变成硝酸盐氮,这个阶段称为好氧硝化,随后在缺氧条件下,由反硝化菌作用,并外加碳源提供能量,使硝酸盐氮变成氮气逸出,这个阶段称为缺氧反硝化.整个脱氮过程过程就是氮的分解还原反应,反应能量从有机物中获取.在硝化和反硝化的过程中,影响脱氮效率的因素是温度,溶解氧,PH值以及反硝化的碳源等.生物脱氮系统中,消化菌增长缓慢,所以要有足够的污泥泥龄.反硝化菌的生长主要在缺氧条件下进行,并且要有充裕的碳源提供能量,才可促使反硝化作用顺利进行.由此可见,生物脱氮系统这中消化和反硝化反应需要具备如下条件:硝化阶段:足够的溶解氧值在2mg/L以上.合适的温度,最好是20度.不低于10度,足够长的污泥泥龄,合适的PH值条件. 反硝化阶段:硝酸盐的存在,缺氧条件DO值0.2mg/L左右,充足的碳源,合适的PH值.通过上述原理,可组成缺氧与好氧池,即所谓A/O系统,A/O系统的设计中要控制的几个主要参数就是足够的污泥泥龄与进水的碳氮比.生物脱氮的影响因素:从生物脱氮的原理看出,两者要求的有些方面是相互制约的.要正常发挥脱氮系统的效率,详细分析进水水质是十分重要的:(1)COD浓度,(2)TKN/COD比值,(3)水温.本工程现有的生化处理系统的部分进水经预处理后直接引入本工程的处理系统.一方面增加了现有生化处理系统的停留时间,同时也利用了进水中的碳源.三.A/O脱氮工艺A/O脱氮工艺为连续进水,连续排水的缺氧反应池与好氧反应池分别独立的活性污泥系统或接触氧化系统.其特征是缺氧反应池与好氧反应池分别设置(空间分割),相互隔离互不干涉,通常缺氧反应池设置在好氧反应池前,称为"前置反硝化工艺".为了达到反硝化的目的,A/O脱氮工艺需要好氧池出水回流至缺氧池前段.A/O工艺主要包括A级生化池和O级生化池,即缺氧段和好氧段.缺氧段,池中的微生物为兼性微生物,将NO2-,NO3-转化为N2,而且还利用部分有机碳源合成新的细胞物质.所以缺氧池不仅具有一定的有机物去除功能,减轻后续好氧池的有机负荷,而且可使难降解的大分子有机物变成为易降解的小分子有机物,提高可生化性.缺氧池的主要作用是去除氮减少水体的富营养化.缺氧池中设置调料作为细菌载体,比表面积大,附着微生物量多,从而增加其处理能力.好氧段混合液回流到缺氧池作为电子接受体,通过硝化作用最终消除氮污染. 好氧曝气段,本阶段是本工艺的关键处理单元.经过厌氧水解后的工业废水,由低部进入接触氧化池.接触氧化池装有组合式填料,污水流经填料层,悬浮物和有机物被截流和吸附,并被填料生物膜上的微生物吸附和降解,有机污染物进一步得到降解.独特的填料结构和填料装填形式使得接触氧化池不易堵塞,也不会产生污泥膨胀等问题.而且填料使用时间长,不必更换.A/O接触氧化法多应用在生化性较好,并对氨氮去除要求较高的废水处理.在工业废水和生活废水处理中应用比较广泛.四.工艺流程说明1.废水调节池:针对化工废水成分复杂及水质不均衡的特点,必须加以均化池调节,以减轻因浓度波动给后续的处理单元造成的冲击负荷.2.HCR池:该工艺的问世是好氧生物处理技术的一个飞跃,它融合了当今的高效射流曝气,物相强化传递,紊流剪切等技术,并具有深井曝气和流化污泥床的特点.因此空气转化率高的特点,反应器的容积负荷大,水的停留时间短.污水处理效果好. HCR系统主要包括:集成反应器,两相喷头,气浮池及其配套的管路和水泵等.集成反应器为圆形容器,其外筒两段被封闭,连接着各种管道;内筒两段开口.两相喷头安装在反应器上部的正中央,循环水泵提升高压水流经喷头射入反应器,由于负压作用吸入大量空气.水流和气流的共同作用又使喷头下方形成高速紊流剪切区,把吸入的空气分散成细小的气泡.富含溶解氧的污水经导流管达到反应器的底部,又向上反流形成环流,再经剪切取向下射流,如此循环往复运行.于是污水被反复充氧,气泡和微生物菌团被不断剪切细化,并形成致密细小的絮凝体.出水排入气浮池,部分回流与进水混合.HCR池反应器的特点:(1)系统占地少,基建费用低.(2)空气转化利用律高,容积负荷和污泥负荷高.HCR池的曝气方式采用射流式,并通过垂向循环混合,使溶解氧达到最大值,这一过程实际上吸取深井曝气依靠压头溶氧的优点.高速喷射形成紊流水力剪切,使气泡高度细化均匀,决定了该方式对空气的转化利用率高.具实验测定,其空气氧的转化利用率可高达50%溶解氧含量易保持在5mg/L以上.足够的DO是保证好氧生物处理系统高负荷运行的条件,这也是HCR工艺的优势所在.一般情况下,HCR系统的污泥浓度在10g/L左右.最高可超过20g/L.反应器生物量之大,决定了其负荷值必然高.试验和已有工程的运行结果显示,HCR池的容积负荷最大可达到70kgBOD5/m3.d,小时可达到70kgBOD5/m3.d.其污泥负荷值可以超过6kgBOD5/kgSS.d.(3)固液分离效果好,剩余污泥量少.HCR工艺混合废水中的微生物菌团颗粒小,沉将性能好,这是其显著特点之一,污泥在沉淀池中的停留时间一般在40分钟左右.该工艺降解1kgBOD所产生的剩余污泥量,比其它好氧方法平均减少40%左右,从而大大减少了污泥处理量.剩余污泥量量较少的原因主要有两个:其一.强烈的曝气使微生物代谢速度快,由此引起的生化反应可能加大内源消耗,剩余污泥量相对少;其二,由于反应器中混合废水被高速循环液剪切,微生物的团粒被不断分割细化,团粒内部的气孔减少,使其密度相对增加,总的体积减少.(4)抗冲击能力强:HCR为完全混合型运行方式,原水先于回流废水合流,然后再进入反应器,并立即被快速循环混合.高浓度COD或有毒废水冲击系统时,他们在进入反应器之前实际上已经被稀释,进入反应器后有被迅速混合,使冲击液的浓度大大降低,从而有效的提高了HCR系统抗冲击负荷的能力.此外,强烈的曝气使微生物代谢速度快后,也可减少冲击所造成的部分影响.(5)系统操作灵活简单,处理效果有保障:HCR系统的反应器循环水量,补充曝气量,污泥回流量等都可以根据需要进行调节,便于选择最佳的组合效果.正因为如此,采用HCR工艺容易保证较高的COD去除率.3.初沉池:HCR系统出水经沉淀主要絮凝高浓度活性污泥,部分排入污泥池,部分排入污泥回流井经提升泵至回流,与内循环液混合进入HCR池,以保证HCR池的活性污泥浓度.初沉池采用辅流式沉淀池,污泥的浓缩效果明显好于气浮池.4.A/O生物接触氧化池:考虑本项目进水氨氮较高,生物接触氧化工艺采用A/O法生物脱氮工艺.生物脱氮是在微生物的作用下,将有机氮和NH3-N转化为N2和NxO气体的过程,一般废水中从在着有机氮,NH3-N和NxO-N等形式的氮,而本工程中以NH3-N和有机氮为主要形式.在生物处理过程中,有机氮被异氧微生物氧化分解,即通过氨化作用转化成为NH3-N,而后经硝化过程转化变为NxO-N,最后经过反硝化作用使NxO-N转化为N2,而逸出大气.本工程生物接触氧化池是利用好氧微生物进行生化处理的构筑物,功能是对废水中含碳有机物进行降解和对废水中的氨氮进行硝化.来自废水中的含碳有机物在此池中进行较为彻底的氧化分解,生成CO2和H2O.好氧池中的填料采用性能稳定的组合纤维填料,该填料不仅比表面积大,且水流特性十分优越,鼓风机采用微孔曝气方式,以使填料上的生物膜在好氧条件下与废水中的有机物充分接触,使得废水中的有机物得以充分氧化.出水通过回流到A段进水端,利用缺氧池兼性反硝化细菌,以部分废水中的有机碳源作为电子供体使水中的硝态氮(电子受体)完成反硝化,从而达到氮的去除.考虑到瞬间高浓度进水,为确保处理效果,本设计在曝气池内增加填料数量以增加微生物载体的表面积及延长接触处理时间.生物接触氧化池出水进二沉池进行泥水分离,浓缩污泥排入污泥池,澄清水达标排放.5.二沉池:由于本项目水量较大,采用斜管沉淀法去除出水中污泥以达到固液分离,去除的污泥排入污泥池.6.污泥处理:好氧污泥及气浮浮渣排入污泥池,经过污泥药剂调理后,通过污泥泵进带式压滤机压滤形成泥饼外运,滤液回流至调节池2.带式压滤机放置于污泥脱水机房,响应辅助设备包括污泥泵,加药调理系统,空压机及其它辅助设备.污泥经脱水后含水率为80%左右.。
ABR反应器水力混合性能研究
ABR 反应器水力混合性能研究孙立柱1，沈耀良1，2，李媛1，杨光冠2（1.苏州科技学院环境科学与工程学院，江苏苏州215011，2.苏州科技学院江苏省环境科学与工程重点实验室，江苏苏州215011）摘要：在不同进水负荷及水力停留时间下，利用LiCL 作为示踪剂对六隔室的ABR 反应器进行水流流态的研究。
研究表明：ABR 反应器具有单个隔室完全混合流态而整体水流方向推流流态的复杂的混合流态；水力停留时间和进水负荷是影响ABR 反应器水力特性的主要因素；含泥反应的反应器死区率（26.20%～58.56%）远远大于清水（5.79%～12.68%）。
关键词：ABR ；示踪剂；水流流态；反应器死区率中图分类号：X703.1文献标识码：A 文章编号：1672-0679（2010）03-0006-04厌氧反应器的发展体现了Lettinga 教授提出的SMPA 理论[1]，而其中最典型的ABR 反应器具有简单的结构、良好的水流流态、多相分阶段微生物种群分布、运行管理简单及稳定的去除效果等优点，是近年来厌氧反应器研究的热点之一。
反应器内的流体流态影响着基质与微生物的混合程度，控制着反应器内的传质速率，而反应器的死区率则是反应器水流流态优劣的集中反映[2]。
本文通过对特定六隔室ABR 反应器进行不同水力停留时间（HRT ）下清水试验的水流流态的研究，探讨ABR 反应器在空载条件下的水力特性。
1试验材料及方法1.1试验装置及工艺流程ABR 反应器由透明平板玻璃制成，以便于观察反应器内的状态。
其总尺寸为60cm ×60cm ×60cm ，有效容积为21.6L ，投加污泥层高度为20cm ，平均有效深度为45cm 。
整个ABR 反应器由6个隔室组成，上流隔室为8cm ×10cm ×50cm ，下流隔室为1cm ×10cm ×50cm 。
ABR 反应器的具体结构如图1所示。
IC反应器水力特性实验研究
充气速率与循环水流量关系的实验
!") 结果与分析
本实验共考察了 *) 个充气速率水平与循环 水流量的关系 !实验结果见图 ! $
- 种充气速率水平下温度变化与循环水流量的关
系 !- 组的充气速率分别为 + / 0 %/ * * 1&! *) / 0 %/ 1& 和 ))"- / 0 %/ * 1&$
* / 0$1& * 2 0 和 $&& * 2 0 $!$ 在 %)&3)$& ’’ 变化
时 $ 循环水流量的变化都很缓慢 $ 由此可以看出 $ 在循环能够形成的情况下 $ 与沼气产率相比 $ 压力 对回流水流量的影响更大 # 另外 $值得注意的是 $ 在 !$ 较小时随着充气速率的增加 $ 在气体提升管 内形成大气泡的机率相应增加 $ 当大气泡群的体
!" 反应器是目前公认的超高效厌氧反应器 ! 其 "#$ 容积负荷是 %&’( 反应器的 ) 倍左右 *+,! 最高可达 )- ./ 0 "12 # 3$% 该反应器由荷兰 456789 公司于 :- 世纪 ;- 年代研究开发成功 ! 由于是一 项重大发明创造 !该公司对 !< 反应器进行了严格
的技术保密 ! 直到 +==) 年后才公开了 !" 反应器 的宏观原理和性能指标 ! 而有关反应器具体结构 方面的内容仍作为其技术核心加以保密 % !" 反应 器能够实现高效运行的一个最重要的原因是反
行了实验研究 % 研究表明 ! 压力变化是影响内循环水流量的最主要因素 ’ 反应器产气率对循环水流量的作用也 非常显著 ! 而且在一定范围内 ! 反应器的循环水流量随产气率成线性关系变化 ’ 温度对反应器循环水流量的影 响相对比较复杂 ! 且与产气速率有很大关系 ’ 摩擦力对内循环水流量存在一定程度的影响 ! 在反应器设计过程 中不能忽略该因素 % 关键词 ! !" 反应器 ’ 水力特性 ’ 压力 ’ 产气率 中图分类号 ! ’:+?@)A ’B2 文献标识码 ! C 文章编号 ! +?D+B>:=:":--) $-2B--+;B-)
厌氧折流板反应器ABR简介
FinePrint Software, LLC16 Napier LaneSan Francisco, CA 94133Tel: 415-989-2722Fax: 209-821-7869 厌氧折流板反应器ABR 简介1、 什么是ABR 反应器？ABR 被称为第三代厌氧反应器，其不仅生物固体截留能力强，而且水力混合条件好。
随着厌氧技术的发展，其工艺的水力设计已由简单的推流式或完全混合式发展到了混合型复杂水力流态。
第三代厌氧反应器所具有的特点包括：反应器具有良好的水力流态，这些反应器通过构造上的改进，使其中的水流大多呈推流与完全混合流相结合的复合型流态，因而具有高的反应器容积利用率，可获得较强的处理能力；具有良好的生物固体的截留能力，并使一个反应器内微生物在不同的区域内生长，与不同阶段的进水相接触，在一定程度上实现生物相的分离，从而可稳定和提高设施的处理效果；通过构造上改进，延长水流在反应器内的流径，从而促进废水与污水的接触。
厌氧折流反应器是在UASB 基础上开发出的一种新型高效厌氧反应器，厌氧折流反应器（ABR ）的优点： 指标 优点反应器结构 结构简单、无运动部件、无需机械混合装置、造价低、容积利用率高、不易阻塞、污泥床膨胀程度较低而可降低反应器的总高度、投资成本和运转费用低生物量特性 对生物体的沉降性能无特殊要求、污泥产率低、剩余污泥量少、泥龄高、污泥无需在载体表面生长、不需后续沉淀池进行泥水分离 工艺的运行 水力停留时间短、可以间歇的方式运行、耐水力和有机冲击负荷能力强，对进水中的有毒有害物质具有良好的承受力、可长运行时间而无需排泥2、ABR 反应器的基本原理及其工艺构造：ABR 反应器中使用一系列垂直安装的折流板使被处理的废水在反应器内沿折流板作上下流动，借助于处理过程中反应器内产生的沼气应器内的微生物固体在折流板所形成的各个隔室内作上下膨胀和沉淀运动，而整个反应器内的水流则以较慢的速度作水平流动。
用水力冲击波反应器作低浓氧脱木素系统的中试试验
图１ 是该项试验的设备组成 。 测试部分 由下列设
备组成 ： 一个 ５ ｇ ／ｉ Ｓ Ｒ反应器 ； ０ａｍｎ的 Ｐ ｌ 一个 Ｇ ｕ 循 ｏｌ ｄ
环泵； 一个 ５０ ０ 加仑的储存罐及其相配套的设备 。在
试验在针叶木浆线上有效的运行 了一周 ， 其平均
对强度性能没有影响。 甚至可 以直接采用现有的漂前
洗浆机 ， 无需新投资。 １ 低浓度氧脱木素试验 ． １
卡伯值为 ２ 。图 ２ 出中试过程中脱木素结果及其 ５ 给
与实验室结果的比较。对不同氧浓做了实验 ， 以看 可 出浆料浓度为 １ ％一 ． 温度为 ９。Ｃ 压力为 ９ ． ２ ％， ５ ５ ０ ， ０
此， 氧脱木素在环保方面具有诸 多优势 ， 可减少可 吸 附卤化物 （ ０ ，生物好氧量 （Ｏ ） Ａ Ｘ） Ｂ Ｄ ，化学好氧量 （Ｏ ） Ｃ Ｄ以及废水色度。氧脱木素另一个重要的优点是
降低 了漂 白化学 品的成本 ，氧取代 了昂贵的二氧化 氯， 降低 了终漂阶段的二氧化氯的用量以及提取阶段
进入保持一定压力的存贮塔 ， 最后返回到第一个漂前
洗涤机前。 在两个位置进行测试 ：
程 中也可能会优先消耗掉一部分氧 ， 因此 ， 在中试实 验中要比在实验室研究所得的结果需要更多的氧。 在
实验室的研究 中，０ １ 分钟内只用 ４ ％的氧就可以完 成 脱除 ４％的木素。 ０ 其反应的浆浓为 ３ ％， ． 而在工厂试 ５
脱木素率就和竞争反应没有关系。 由图 ３ 脱木素数据 中可以看 出用氧量为 １． ２ ％时 比用氧量约为 ｌ％￣ ５ ｏ １ 脱木素率高得多。 这可能是脱木素反应过程中竞争反 应占优势所造成。
MBR膜生物反应器技术及应用情况
MBR膜生物反应器技术及应用情况污水处理已经发展出了活性污泥法及生物膜法两种相对成熟的处理工艺（processes）。
然而，随着人口的迅速增长及工业化水平的不断提高和发展，污水的总量越来越大，成分越来越复杂，如果继续以常规工艺进行处理，不但费时费力，还会占用非常宝贵的土地资源，且不一定会得到理想的处理效果。
MBR 膜生物反应器（membranes bioreactors），作为一种新型高效的水处理技术，发展日趋成熟，目前已经在欧美、日本等发达国家得到了大规模的应用。
该技术的最大特点便是能在大幅提高处理效率的同时，大大节省占地面积，特别是对于迫切需要水资源循环利用的地区，其优良的出水水质完全能够满足回用水要求。
一、污水的生物处理技术MBR 工艺的基础，来自生物处理技术中的活性污泥法（Activated sludge process），及物化处理技术中膜分离。
污水生物处理是利用各种不同类型微生物新陈代谢功能，对污水中的污染物质进行分解和转化，从而使污水得到净化的处理方法，用更形象的说法便是微生物在自身生长增殖的过程中“吃”掉了水中的污染物。
根据微生物生长方式的不同，生物处理技术又分成悬浮生长和附着生长法；其中悬浮生长法是指通过适当的方法使微生物在池中保持悬浮状态并与污水中的有机物充分接触以完成降解过程，其典型代表便是活性污泥法，而我们通常所说活性污泥便是指污水中悬浮的、具有降解能力的微生物群；而与之相对的附着生长法，主要指生物膜法：微生物附着在填料上生长，形成生物膜，污水通过布水流经生物膜时，微生物与污水中的污染物接触，完成对污水的净化。
1、活性污泥法简介目前，基于处理效果、运行成本及管理维护等多方面因素的考虑，活性污泥法及其各衍生技术的应用更为广泛。
所谓活性污泥法的变种，是基于排放要求的不同，针对某些污染物的处理所进行的工艺调整。
作为国家节能减排的两个重要指标之一，化学需氧量（COD，Chemical Oxygen Demand）始终是衡量污水排放及污水处理的最具代表性、同时也是最广泛衡量的指标，是指用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂的量。
IC反应器的设计要点
反应器设计参考1.设计说明反应器，即内循环厌氧反应器，相似由2层反应器串联而成。
其由上下两个反应室组成。
在处理高浓度有机废水时，其进水负荷可提高至35～50(m3·d)。
与反应器相比，在获得相同处理速率的条件下，反应器具有更高的进水容积负荷率和污泥负荷率，反应器的平均升流速度可达处理同类废水反应器的20倍左右。
设计参数（1）参数选取＝35(m3·d)，：第二反应室的容设计参数选取如下：第一反应室的容积负荷1＝12(m3·d)；污泥产率0.03；产气率0.35m3积负荷2（2）设计水质设计参数5进水水质/ () 12000 6000 890去除率/ % 85 80 30出水水质/ () 1800 1000 623（3）设计水量Q＝3000m3＝125m30.035m32.反应器所需容积与主要尺寸的确定（见附图6-4）（1）有效容积本设计采用进水负荷率法，按中温消化（35～37℃）、污泥为颗粒污泥等情况进行计算。
V＝式中 V－反应器有效容积，m3；Q－废水的设计流量，m3；本设计流量日变化系数取1.23600 m3－容积负荷率，（m3·d）；C－进水浓度，3； =10-33，设计取24.074 3－出水浓度，3。
设计取3.6113本设计采用反应器处理高浓度废水，而反应器内部第一反应室和第二反应室由于内部流态与处理效率的不同，这里涉与一，二反应室的容积。
据相关资料介绍，反应器的第一反应室（相当于）去除总的80％左右，第二反应室去除总的20％左右。
第一反应室的有效容积V 1＝＝dm kgCOD m kg d m *⨯-⨯333/3580/)8.112(/3000％＝700m 3 第二反应室的有效容积V 1＝＝dm kgCOD m kg d m *⨯-⨯333/1220/)8.112(/3000％＝510m 3 反应器的总有效容积为V ＝700＋510＝1210m 3，这里取1250m 3（2） 反应器几何尺寸 小型反应器的高径比（）一般为4～8，高度在15～20m,而大型反应器高度在20～25m,因此高径比相对较小，本设计的反应器的高径比为2.52.5V ＝A ×H ＝＝则D ＝=＝8.2m ，取9m ，已知体积V 利用高径比推直径D ，再由D 反推高度。
污水处理不能不知道的MBR知识
污水处理不能不知道的MBR知识在污水处理，水资源再利用领域，MBR又称膜生物反应器，是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术。
膜的种类繁多，按分离机理开展分类，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)；按膜的构造型式分类，有平板型、管型、螺旋型及中空纤维型等。
工艺组成膜一生物反应器主要由膜分离组件及生物反应器两部分组成。
通常提到的膜一生物反应器实际上是三类反应器的总称：①曝气膜一生物反应器(AeratiOn Membrane Bioreactor,AMBR)；②萃取膜--生物反应器(Extractive Membrane Bioreactor,EMBR)；③固液分离型膜一生物反应器(Solid/Liquid Separation Membrane BiOreaCtor,SLSMBR,简称MBR)o曝气膜曝气膜一生物反应器(AMBR)最早见于COte. P等1988 年报道，采用透气性致密膜(如硅橡胶膜)或微孔膜(如疏水性聚合膜)，以板式或中空纤维式组件，在保持气体分压低于泡点(BUbblePoint)情况下，可实现向生物反应器的无泡曝气。
该工艺的特点是提高了接触时间和传氧效率, 有利于曝气工艺的控制，不受传统曝气中气泡大小和停留时间的因素的影响。
萃取膜萃取膜一生物反应器，又称为EMBR (ExtractiveMembraneBioreactor ) o因为高酸碱度或对生物有毒物质的存在，某些工业废水不宜采用与微生物直接接触的方法处理；当废水中含挥发性有毒物质时，若采用传统的好氧生物处理过程，污染物容易随曝气气流挥发，发生气提现象，不仅处理效果很不稳定，还会造成大气污染。
为了解决这些技术难题，英国学者Livingston研究开发了EMB o废水与活性污泥被膜隔开来，废水在膜内流动, 而含某种专性细菌的活性污泥在膜外流动，废水与微生物不直接接触，有机污染物可以通过选择性透过膜被另一侧的微生物降解。
多级内循环(MIC)厌氧反应器的开发应用.asp
收稿日期:2002-05-10 修回日期:2002-06-06作者简介:马三剑(1962-),男,安徽蒙城人,硕士,副教授,主要从事废水处理设计研究。
多级内循环(MIC )厌氧反应器的开发应用马三剑,吴建华,刘 锋,蒋京东(苏州科技学院环保应用技术研究所,江苏苏州215011)摘 要:IC 反应器作为第三代厌氧技术具有显著的优点,我国已有的生产规模IC 反应器全部从国外进口。
作者自行研制、运行的生产规模1000m 3MIC 反应器,用于处理高浓度柠檬酸生产废水,在水力停留时间小于12h ,有机负荷20kgC OD ・m 23d -1时,C OD 去除率仍始终在90%以上。
关键词:柠檬酸;废水;IC 反应器中国分类号:S21614;X 703 文献标识码:B 文单编号:1000-1166(2002)04- IC (内循环)反应器从开始被利用起,就被公认为具有有机负荷率高,水力停留时间短,高径比大,占地面积小,基建投资省,出水水质稳定,耐冲击负荷能力强等优点[1,2]。
国内废水处理界开始一直关注IC 技术的发展和应用,关于IC 的特点、理论和小试研究的文章越来越多。
苏州科技学院在承担“江苏省环境保护基金”项目中,采用IC 的技术原理,克服IC 应用中可能存在的问题,成功地开发了1000m 3生产规模的MIC (多级内循环)厌氧反应器,并将其应用于高浓度柠檬酸废水处理中,于2001年12月通过科技成果鉴定。
1 MIC 反应器结构与制作 所开发的MIC 反应器直径8m ,高23m ,总容水体积1100m 3,有效反应体积800m 3。
由两个反应室垂直串联组成,第一反应室为高负荷反应室,其底部为进水区和回流出水区,上部为低负荷的第二反应室,在两室之间有沼气集气器,在第二反应室中上部设有三相分离器,反应器的顶部有三相分离包。
两反应室和三相分离包用提升管和回流管相联。
辅助设施有进水流量监测与记录、温度测量与记录、取样管、梯与护栏等。
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四、氧化沟工艺设计
• 一般氧化沟法的主要设计参数： 水力停留时间：10－40小时； 污泥龄：一般大于20天； 有机负荷：0.05－0.15kgBOD5/(kgMLSS.d)； 容积负荷：0.2－0.4kgBOD5/(m3.d)； 活性污泥浓度：2000－6000mg/l； 沟内平均流速：0.3－0.5m/s （大于0.25m/s保证泥水混合）
一、概念
• 氧化沟 又称循环曝气池，以氧化沟为主体曝气反应池 的活性污泥法的一种变法，一般呈环形沟渠状， 平面多为椭圆形或圆形，总长可达几十米，甚 至百米以上。沟内水流自行封闭循环流动。
设污水在沟内的流速平均为0.4m／s，氧化沟总 长为L，当L为100-500m时，污水完成一个循环 所需时间约为4-20min，如水力停留时间定为 24h，则在整个停留时间内要作72—360次循环。
射流曝气机
导管式曝气机
4.微孔曝气 现在应用较多的微孔曝气装置，采用多孔性 空气扩散装置克服了以往装置气压损失大， 易堵塞的毛病，且氧利用率较高，在氧化沟 技术运用中越来越广泛， 我国广东省某污水厂已成功运用此种曝气系 统。
5.其他曝气设备 包括一些新型的曝气推动设备，如浙江某公 司开发的复叶节流新型曝气器，氧利用率较 高，浮于水面，易检修，充氧能力可达水下7 米，推动能力相当强，满足氧化沟的曝气推 动一体化要求，同时能够满足氧化沟底部的 充氧和推动。
C．污泥产率低，且多已达到稳定的程度，勿需再进行消化处理。
三、氧化沟曝气设备与装置
氧化沟的曝气装置的功能是：①向混合液供氧；② 使混合液中有机污染物、活性污泥、溶解氧三者 充分混合、接触。这二项是与常规活性污泥法系 统相同的。此外，氧化沟对曝气装置有一项独特 的要求，即：③推动水流以一定的流速(不低于 0．25m／s)沿池长循环流动，这一项对氧化沟在 保持它的工艺特征方面具有重要的意义。
• 对氧化沟采用的曝气装置，可分为横轴曝气装 置（曝气转刷或转盘）、纵轴曝气装置（表面曝 气器）、射流曝气器三种主要类型。
• 或用水下推进器配合微孔曝气。
• 1.横轴曝气装置为转刷和转盘。 • 其中转刷更为常见，转刷单独使用通常只
能满足水深较浅的氧化沟，有效水深不大 于2.0－3.5米。从而造成传统氧化沟较浅， 占地面积大的弊端。 • 近几年开发了水下推进器配合转刷，解决 了这个问题，如山东高密污水厂，有效水 深为4.5米，保证沟内平均流速大于0.3米/ 秒，沟底流速不低于0.1米/秒，这样氧化沟 占地大大减少，转刷技术运用已相当成熟， 但因其供氧率低，能耗大，故其逐渐被另 外先进的曝气技术所取代。
• 1.泥龄：降解有机物5-8天，硝化10-20天， 污泥稳定30天以上。
氧化沟的这种独特的水流状态，有利于活性污泥的生物凝聚作
用．而且可以将其区分为富氧区、缺氧区，用以进行硝化和反硝 化，取得脱氮的效应。
3.在工艺方面的特征 1)可考虑不设初沉池，有机性悬浮物在氧化沟内能够达到好氧稳定 的程度。
2)可考虑不单设二次沉淀池，使氧化沟与二次沉淀池合建，可省去 污泥回流装置。
二、氧化沟工艺特征
1.在构造方面的特征 氧化沟一般由沟体、曝气装置、进水配水井、出水溢流堰、导
流装置等部分组成。 1)氧化沟一般呈环形沟渠状，平面多为椭圆形或圆形，总长可达
几十米，甚至百米以上。沟深取决于曝气装置，自2m至6m。设置 导流墙和 导流板。
2)单池的进水装置比较简单，只要伸入一根进水管即可，如双池 以上平行工作时，则应设配水井，采用交替工作系统时，配水井内 还要设自动控制装置，以变换水流方向。
第六讲水力循环反应器原理与应用
一、概念 二、氧化沟工艺特征 三、氧化沟曝气设备 四、氧化沟工艺设计 五、氧化沟历史发展 六 、氧化沟类型与实例
一、概念
• 水力流态 1.推流：上下混合，前后不混 2.完全混合 3.反混：介于两者之间
混合方式 1.鼓风曝气 2.机械搅拌 3.水力循环：体外循环：循环泵抽提（全混） 体内循环：氧化沟（促进前后混合）
几 种 水 平 转 刷 曝 气 机
曝气转盘
• 2.竖轴式表面曝气机 • 各种类型的表面曝气机均可用于氧化沟，
一般安装在沟渠的转弯处。 • 这种曝气装置有较大的提升能力，氧化沟
水深可达4－4.5米，如1968年荷兰PHV开 发的著名Carrousel氧化沟在一端的中心设 垂直轴的一定方向的低速表曝叶轮，叶轮 转动时除向污水供氧外，还能使沟中水体 沿一定方向循环流动。 • 表曝设备价格较便宜，但能耗大易出故障， 且维修困难。扬水需控制遮挡。
3)BOD负荷低，同活性污泥法的延时曝气系统，对此，具有下列各 项效益：
A．对水温、水质、水量的变动有较强的适应性； B。污泥龄(生物固体平均停留时间)一般可达15—30d，为传统活 性污泥系统的3—6倍。可以存活、繁殖世代时间长、增殖速度慢的 微生物，如硝化菌，在氧化沟内可能产生硝化反应。如运行得当， 氧化沟能够具有反硝化脱氮的效应。
出水一般采用溢流堰式，宜于采用可升降式的，以调节池内水深, 从而调节曝气量。采用交替工作系统时，溢流堰应能自动启闭，并 与进水装置相呼应以控制沟内水流方向。
2.在水流混合方面的持征 在流态上，氧化沟介于完全混合与推流之间。 污水在沟内的流速平均为0．4m／s，氧化沟总长为L，当L为
100—500m时，污水完成一个循环所需时间约为4—20min，如水 力停留时间定为24h，则在整个停留时间内要作72—360次循环。 可以认为在氧化沟内混合液的水质是几近一致的，从这个意义来 说，氧化沟内的流态是完全混合式的。但是又具有某些推流式的 特征，如在曝气装置的下游，溶解氧浓度从高 射流曝气器 1969年Lewrnpt等创建了第一座试验性射流 曝气氧化沟（JAC），国外的射流曝气多为 压力供气式，而国内通常是自吸空气式。 JAC的优点是氧化沟的宽度和水的深度不受 限制，可以用于深水曝气，且氧的利用率高。 目前最大的JAC在奥地利的林茨，处理流量 为17.2万吨/天，水深7.5米