厌氧生物处理反应器概述及展望
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。
污水处理三代厌氧生物反应器
污水处理三代厌氧生物反应器一、引言随着社会经济的发展和城市化进程的加快，污水处理成为环境保护和可持续发展的重要环节。
厌氧生物反应器作为污水处理的重要技术之一，经历了第一代、第二代和第三代的发展，其中第三代厌氧生物反应器在处理复杂有机废水方面表现出卓越的性能。
本文将详细介绍第三代厌氧生物反应器的技术原理、特点及实际应用案例，为相关领域的研究和应用提供参考。
二、三代厌氧生物反应器的技术发展第一代厌氧生物反应器第一代厌氧生物反应器主要采用传统升流式厌氧消化池，具有结构简单、易维护等优点。
但存在处理效率低、占地面积大等缺点，已逐渐被淘汰。
第二代厌氧生物反应器第二代厌氧生物反应器是在第一代基础上发展而来的高效厌氧反应器，通过改变反应器的结构或运行方式，提高反应器的容积负荷和产气率。
代表技术包括：升流式厌氧污泥床（UASB）、厌氧膨胀颗粒污泥床（EGSB）和内循环厌氧反应器（IC）等。
第三代厌氧生物反应器第三代厌氧生物反应器是在第二代基础上进一步优化升级的新型反应器，具有更高的处理效率、更低的能耗和更好的抗负荷冲击能力。
代表技术包括：膜分离厌氧反应器（MABR）、升流式固体厌氧反应器（USR）和超级厌氧反应器（SUFR）等。
三、第三代厌氧生物反应器的技术特点1.高处理效率：第三代厌氧生物反应器采用新型的微生物种群结构和运行模式，具有更高的有机物去除率和产气率。
2.适应性强：第三代厌氧生物反应器能够适应不同种类和浓度的有机废水，具有较强的抗负荷冲击能力。
3.能耗低：第三代厌氧生物反应器采用新型的能量回收和利用技术，降低了能耗。
4.自动化程度高：第三代厌氧生物反应器采用先进的自动化控制技术，减少了人工操作和维护工作量。
5.占地面积小：第三代厌氧生物反应器采用紧凑型设计，占地面积小，适合城市污水处理等空间有限的场所。
四、第三代厌氧生物反应器的实际应用案例1.城市污水处理厂：某城市污水处理厂采用第三代厌氧生物反应器技术进行改造，实现了高效去除有机物、降低能耗和减少占地面积的目标。
厌氧膜生物反应器污水处理技术的研究现状与发展前景
厌氧膜生物反应器污水处理技术的研究现状与发展前景摘要：近年来，污水处理技术得到了进一步的发展，污水的能量回收可以保证污水的质量。
厌氧生物技术不仅可以净化污水，而且可以产生大量高热值的甲烷能源，在污水处理中得到了广泛的应用。
但目前还存在产甲烷量低、反应器运行不稳定、出水水质排放标准难以达标等问题。
关键词：厌氧膜生物反应器；污水处理；技术一、厌氧生物处理技术基本原理废水厌氧生物处理技术又称厌氧消化技术，是指在厌氧条件下多种专性厌氧或兼性厌氧微生物的共同作用使污水内的有机物分解转化为小分子有机物和无机物、同化为细胞物质并产生沼气（主要成分为二氧化碳和甲烷等）的过程，在自然界及人工指导控制下均普遍存在厌氧生物处理过程。
早在1630年Elmeut第一次发现了由生物质厌氧消化可产生可燃的甲烷气体的现象。
但囿于当时技术手段匮乏，致使人们对于参与该过程的厌氧微生物的认识和研究不足，直至1934年Velekian和Hungute发明了厌氧培养技术，实现厌氧微生物的有效分离、培养和转化，为后续产甲烷菌的研究创造了基础条件，从而使Bryant在1967年将Omeliansky分离出的共生的奥氏甲烷杆菌分纯，得到甲烷杆菌MOH菌属，同时也证实了产甲烷菌和产氢菌间的相互关系，推动了厌氧微生物学的进展。
由于厌氧微生物的生长繁殖需要严格的厌氧条件及其分离、鉴定及分析过程均存在难度，因此直到1978年，我国科研人员及学者才开始厌氧微生物学的研究工作。
1980年厌氧培养操作技术的发明者、美国学者Hungate教授来华讲学，促进了我国厌氧微生物学和厌氧生物处理技术的研究工作。
自1980年以来，我国科研人员对厌氧微生物学和废水厌氧生物处理技术进行了大量的探索和研究工作，大大的提高了我国厌氧工艺水平。
现有针对厌氧生物处理过程的主流理论是由Bryant于1979年在已有厌氧微生物生化过程的研究基础上提出的“厌氧消化三阶段理论”。
该理论认为，厌氧消化过程由水解阶段、产氢产乙酸阶段和产甲烷阶段构成，产甲烷菌只能直接利用乙酸、H2、CO2和甲醇等小分子物质进行生理生化反应，长链脂肪酸等大分子有机物必须经过水解和产氢产乙酸过程转化为乙酸、H2和CO2等以后，才能被产甲烷菌利用。
厌氧反应加膜生物反应器
厌氧反应加膜生物反应器厌氧反应加膜生物反应器是一种利用厌氧反应原理并结合薄膜技术的生物反应设备。
它在废水处理、生物能源生产和有机废物处理等领域具有广泛的应用前景。
一、厌氧反应原理厌氧反应是在缺氧的条件下，微生物通过发酵作用将有机物质分解成沼气和有机酸等产物的过程。
厌氧反应的特点是产生沼气，能够有效地回收能源。
厌氧反应通常分为四个阶段：有机物分解、产氢酸化、醋酸化和甲烷化。
厌氧反应加膜生物反应器利用这一原理，将废水或有机废物作为底物，通过微生物的代谢作用产生沼气。
二、薄膜技术的应用薄膜技术是指利用特殊的膜材料，通过分离作用将废水中的有害物质和有用物质分离开的一种技术。
薄膜可以根据不同的原理分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜等。
厌氧反应加膜生物反应器通过在反应器内部设置薄膜，实现废水处理和产气的同时进行。
薄膜的作用是将微生物和产生的气体分离，从而提高了产气效率，减少了气体的损失。
三、厌氧反应加膜生物反应器的优势1. 提高产气效率：薄膜的应用使得厌氧反应加膜生物反应器能够更好地控制废水中有机物质的分解，提高产气效率。
2. 减少气体损失：薄膜能够有效地将产生的气体与废水分离，减少气体的损失。
3. 提高废水处理效果：厌氧反应加膜生物反应器能够有效地去除废水中的有机物质和污染物，提高废水处理效果。
4. 节约能源：厌氧反应加膜生物反应器能够回收产生的沼气作为能源，实现废水处理和能源回收的双重效益。
四、厌氧反应加膜生物反应器的应用领域1. 废水处理：厌氧反应加膜生物反应器能够对含有有机物质的废水进行高效处理，达到国家排放标准。
2. 生物能源生产：厌氧反应加膜生物反应器能够将有机废物转化为沼气，作为能源供应给工业生产或居民生活。
3. 有机废物处理：厌氧反应加膜生物反应器能够对农业废弃物、畜禽粪便等有机废物进行高效处理，减少环境污染。
总结：厌氧反应加膜生物反应器是一种利用厌氧反应和薄膜技术相结合的生物反应设备。
它通过厌氧反应将废水或有机废物分解产生沼气，同时利用薄膜技术实现气体的分离和回收。
厌氧膜生物反应器污水处理技术的研究现状与发展前景
厌氧膜生物反应器污水处理技术的研究现状与发展前景1. 引言1.1 研究背景随着人口的增长和工业化进程的加速，城市污水处理厂面临着越来越严峻的挑战。
传统的生物反应器在处理有机物和氮、磷等污染物方面存在着效率低、占地面积大、运行成本高等问题，已经难以满足日益增长的污水处理需求。
迫切需要一种高效、节能、环保的新型污水处理技术来应对这一挑战。
在当前的环境保护和可持续发展的背景下，厌氧膜生物反应器污水处理技术的研究和应用具有极大的现实意义。
通过深入研究厌氧膜生物反应器技术，不仅可以提高污水处理效率，减少污染物的排放，还可以为城市污水处理厂的可持续发展提供技术支持和解决方案。
对厌氧膜生物反应器污水处理技术的研究具有重要的实际意义和广阔的应用前景。
1.2 研究目的研究目的是深入探究厌氧膜生物反应器污水处理技术的工作原理和处理效果，分析目前该技术在污水处理领域的应用现状和存在的问题，为进一步完善该技术提供理论基础和技术支持。
通过研究目的的明确，可以指导后续的研究工作，促进厌氧膜生物反应器污水处理技术的进一步发展与应用，推动解决污水处理领域的环境问题，提高污水处理效率和水质净化效果。
1.3 研究意义厌氧膜生物反应器是一种新型的污水处理技术，具有高效、节能、环保等优点，对于解决当前污水处理领域存在的问题具有重要意义。
厌氧膜生物反应器污水处理技术在实际应用中能够有效去除有机物、氮、磷等污染物，提高水质，保护环境，促进可持续发展。
厌氧膜生物反应器的研究与应用还可以促进科技创新，推动污水处理领域的发展，为我国环境保护事业做出贡献。
研究厌氧膜生物反应器污水处理技术的意义在于提高污水处理效率，改善水质，减少环境污染，推动环境保护事业的发展，为建设美丽中国、实现绿色发展提供技术支持和保障。
通过深入研究厌氧膜生物反应器污水处理技术，可以为推动我国环境保护事业的进步，推动环境友好型社会的发展贡献力量。
2. 正文2.1 厌氧膜生物反应器污水处理技术概述厌氧膜生物反应器是一种利用微生物在无氧条件下生长代谢能力来处理废水的技术。
厌氧膜生物反应器污水处理技术的研究现状与发展前景
厌氧膜生物反应器污水处理技术的研究现状与发展前景厌氧膜生物反应器（AnMBR）是一种新型的污水处理技术，包括厌氧污泥酸化和膜过滤两个过程。
厌氧膜生物反应器既可以去除污水中的有机物，也可以实现氮和磷的去除，具有运行成本低、处理效果好、占地面积小等优点，在污水处理领域备受关注。
本文综合了国内外相关文献，在分析研究现状的基础上，探讨了厌氧膜生物反应器的发展前景。
一、研究现状（一）工艺特点厌氧膜生物反应器是利用特定菌群通过厌氧发酵和反硝化作用将有机物、氮和磷等污染物去除，并通过滤膜将悬浮物、微生物和颗粒物截留在反应器内部，达到二次净化的效果。
该工艺能够有效去除有机物，降低氮和磷的含量，并可通过可调控的溶解氧（DO）实现硝化反应。
（二）运行成本低由于厌氧膜生物反应器不需要额外的曝气设备，因此运行成本相对较低。
反应器可以在常温常压下运行，不需要耗费额外的能源，同时占地面积小，所以具有广泛应用价值。
（三）优异的处理效果厌氧膜生物反应器具有优异的处理效果，不仅可以对COD、氨氮、总氮等污染物进行有效去除，而且对浓度较高的有机废水具有良好的适应性。
同时，由于反应器内部的分离膜能够有效截留污染物及微生物，进一步提高了处理效率。
（四）存在的问题厌氧膜生物反应器在实际应用中还存在一些问题，主要包括：（1）反应器内部难以清洁，容易出现膜堵塞的情况；（2）膜寿命较短，需要定期更换；（3）反应器运行需要严格控制操作参数，如氧化还原电位、溶解氧浓度等，否则会影响处理效果。
二、发展前景（一）技术创新随着国内外环保要求不断提高，厌氧膜生物反应器技术方面仍有待进一步研究和改进。
1.强化膜清洗技术由于反应器内部难以清洁，因此需要开发出高效的膜清洗技术，以延长反应器的寿命并提高处理效率。
2.适应不同水质的菌群培养厌氧膜生物反应器的菌群往往需要使用当地的微生物进行培养，因此需要研究培养适应不同水质的菌群，以提高反应器的应用范围和适应性。
3.优化搭配其他污水处理技术厌氧膜生物反应器与其他水处理技术的组合可能会产生更好的效果。
厌氧膜生物反应器污水处理技术的研究现状与发展前景
厌氧膜生物反应器污水处理技术的研究现状与发展前景随着城市化进程的加速，城市污水处理成为一个亟待解决的问题。
传统的污水处理方法存在着处理效率低、占地面积大、处理过程中产生的污泥处理难题等问题。
如何提高污水处理的效率，降低处理成本成为了目前污水处理领域急需解决的问题之一。
而厌氧膜生物反应器污水处理技术因其处理效率高、占地面积小、无污泥生成等优点，成为了当前污水处理领域研究的热点之一。
一、研究现状厌氧膜生物反应器污水处理技术是一种将气体分离膜技术和厌氧生物处理技术相结合的新型污水处理技术。
该技术利用气体分离膜将厌氧污泥与有机废水分离，形成一种紧密结合的生物反应器。
通过厌氧微生物对有机物质的降解、氨氮的去除等过程，达到污水处理的目的。
近年来，国内外对厌氧膜生物反应器污水处理技术进行了大量研究。
在国际上，德国、日本、美国等国家在该领域处于领先地位。
他们在该技术方面进行了大量的研究，积累了丰富的实践经验。
在国内，浙江大学、清华大学等高校开展了相关研究，并取得了一定的研究成果。
目前，国内外对该技术的研究主要集中在膜材料的研发、反应器结构的设计、运行参数的优化等方面。
国内外对厌氧膜生物反应器污水处理技术在不同污水处理工程中的应用也进行了大量的研究。
研究表明，该技术在城市污水处理、工业废水处理、生活垃圾处理等方面均有着广阔的应用前景。
而且，该技术在实际应用中取得了较好的效果，为环境保护和资源回收等方面做出了重要贡献。
二、发展前景厌氧膜生物反应器污水处理技术具有处理效率高、操作成本低、无污泥生成等优点，具有广阔的发展前景。
在未来，该技术在以下几个方面将有着更为广阔的应用前景：1. 智能化技术应用：随着智能化技术的不断发展，将会在厌氧膜生物反应器污水处理技术的应用中发挥越来越重要的作用。
智能化技术将可以实现对反应器运行状态的实时监测与调控，提高了设备的稳定性和可靠性，降低运行成本。
2. 节能减排技术应用：在厌氧膜生物反应器污水处理技术的应用中，将会更加注重节能减排技术的应用。
厌氧膜生物反应器污水处理技术的研究现状与发展前景
厌氧膜生物反应器污水处理技术的研究现状与发展前景厌氧膜生物反应器是一种新型的污水处理技术，它将膜分离和厌氧微生物处理相结合，具有高效、节能和易于操作等优点，被广泛应用于污水处理领域。
本文从研究现状和发展前景两个方面进行探讨。
从研究现状来看，厌氧膜生物反应器技术已经得到了广泛的研究和应用。
研究者们通过改变反应器结构、膜材料和运行参数等手段，提高了厌氧膜生物反应器的处理效果。
采用中空纤维膜可以增加反应器的传质效果，提高处理效率；通过设置适当的通气条件，控制反应器内厌氧产甲烷菌的生成，实现同时去除有机物和氮磷等多种污染物的功能。
还有研究者结合调控策略和控制策略，优化反应器的运行状况，提高其稳定性和可靠性。
从发展前景来看，厌氧膜生物反应器技术有着广阔的应用前景。
目前，我国城市污水处理工艺普遍采用好氧生物处理，而好氧生物处理存在能耗高、剩余污泥处理困难等问题。
厌氧膜生物反应器技术则能够有效降低能耗，解决污泥处理问题，对我国城市污水处理行业具有重要意义。
厌氧膜生物反应器技术还可以用于处理高浓度有机废水和工业废水，具有广泛的应用前景。
虽然厌氧膜生物反应器技术在研究和应用方面取得了一定的进展，但仍然存在一些挑战。
膜污染问题是目前该技术面临的主要难题之一。
厌氧膜生物反应器中的膜容易被微生物附着和产生胶状物质，导致通量降低和膜堵塞，需要采取适当的清洗和预防措施。
该技术的运行参数和运行管理还存在一定的不确定性，需要进一步研究和优化。
厌氧膜生物反应器污水处理技术是一种具有广泛应用前景的新兴技术。
未来的研究应继续关注膜污染问题的控制和运行参数的优化，以提高厌氧膜生物反应器的处理效率和稳定性，为污水处理领域的可持续发展做出贡献。
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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，铵盐累积；而 C/N 比过低，氮含量过高，则会抑制消化的进行。
（5）氨氮。
氨氮对厌氧消化过程有较强的毒性或抑制性，其中NH3比NH4+对产甲烷菌的活性有更强的抑制能力。
（6）有毒物质。
有毒物质对甲烷菌生长所起的作用取决于其浓度值与毒阈浓度值的比较。
低于毒阈浓度，对甲烷菌生长有促进作用；反之，则产生抑制作用。
3 厌氧生物反应器发展历史第1代厌氧生物反应器，诞生于18世纪末，主要是普通厌氧消化池，属于低负荷消化系统。
此池型很难分离水力停留时间和污泥停留时间，通常初级的厌氧处理 HRT 为 20 ～ 30 d ，出水水质差。
Schroepter于1955年开发厌氧接触法，采用了二沉池和污泥回流系统，使得消化池中的生物量浓度提高，污泥龄延长，停留时间缩短，处理效果得到了显著提高［5］。
第2代厌氧生物反应器，诞生于19世纪中期，比较典型有厌氧滤池(Anaerobic Filter，AF) ，上流式厌氧污泥床(Upflow Anaerobic Sludge Blanket ，UASB)，厌氧折板反应器(Anaerobic Buffed Reactor， ABR) ，厌氧附着膜膨胀床反应器(Anaerobic Attached Film Expanded Bed ， AAFEB) 和厌氧流化床 (Anaerobic Fluidized Bed，AFB) 等［5,6］。
第2代厌氧反应器实现了固体的停留时间和水力停留时间的分离，其固体停留时间可以达到上百天，废水停留时间可缩短到数小时。
第2代厌氧反应器具有高浓度的生物量、较高的有机负荷和水力负荷，反应器结构紧凑，占据空间小，投资少，高经济回报等优点。
第3代厌氧生物反应器，以升流式厌氧流化床(Upflow Fluided Bed，UFB)、厌氧膨胀颗粒污泥床 ( Expanded Granular Sludge Blanket， EGSB)和内循环式反应器( Internal Cyclic Reactor，IC) 为代表。
第3代厌氧生物反应器的特点是，在设计上注重布水均匀，使固液两相充分接触，有效地避免了短流和死角等现象的发生［6］。
4 典型高效厌氧生物反应器介绍4.1 UASB 反应器上流式厌氧污泥床 (Upflow Anaerobic Sludge Blanket，UASB)由污泥反应区、气液固三相分离器（包括沉淀区）和气室三部分组成，如图 3 所示。
在底部反应区内存留大量厌氧污泥，具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥层。
要处理的污水从厌氧污泥床底部流入与污泥层中污泥进行混合接触，污泥中的微生物分解污水中的有机物，把它转化为沼气。
沼气以微小气泡形式不断放出，微小气泡在上升过程中，不断合并，逐渐形成较大的气泡，由于沼气的搅动，在污泥床上部会形成一个较低浓度的泥水混区域，沼气碰到分离器下部的反射板时，折向反射板的四周，然后穿过水层进入气室，由导管导出；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沿着斜壁滑回厌氧反应区内，使反应区内积累大量的污泥，与污泥分离后的处理出水从沉淀区溢流堰上部溢出，然后排出污泥床［7］。
4.2 ABR 反应器厌氧折流板反应器（Anaerobic baffled reactor，ABR）是McCarty和Bachmann等人于1982年，在总结了第二代厌氧反应器工艺性能的基础上，开发和研制的一种新型高效的厌氧生物处理装置，见图4。
其特点是：反应器内置竖向导流板，将反应器分隔成几个串联的反应室，每个反应室都是一个相对独立的上流式污泥床系统，其中的污泥以颗粒化形式或絮状形式存在。
水流由导流板引导上下折流前进，逐个通过反应室内的污泥床层，进水中的底物与微生物充分接触而得以降解去除［8］。
4.3 EGSB 反应器厌氧膨胀颗粒床反应器 ( Expanded Granular Sludge Bed, 简称EGSB) 是在上流式厌氧污泥床(UASB)反应器的研究成果的基础上，开发的第三代超高效厌氧反应器［9］。
EGSB反应器实际上是改进型UASB反应器，区别在于前者具有更高的液体上升流速，使整个颗粒污泥床处于膨胀状态，这种独有的特征使其可以具有较大的高径比。
4.4 IC 反应器厌氧内循环反应器(Internal Circulation Reactor，简称IC)是荷兰PAQUES 公司于1985年提出的一种新型高效厌氧反应器。
1988年，第一座工业规模的IC 反应器投入运行。
我国于1996年引进该技术。
IC反应器由4个部分组成：污泥膨胀床区、精处理反应区、内循环系统和出水区。
其中内循环系统是IC反应器的核心部分，由一级三相分离器、沼气提升管、气液分离器和回流管组成。
IC 反应器的主要特点就是反应器内部能够形成液体内循环，使有机物与颗粒污泥的传质过程加强，反应器的处理能力得到提高。
污水直接进入反应器的底部，通过布水系统与厌氧颗粒污泥混合。
在底部的高负荷区内有一个污泥膨胀床区，在这里COD大部分被转化为沼气，沼气被第一级三相分离器所收集。
由于COD负荷高，沼气产量很大，在上升过程中会产生很强的提升能力，使污水和部分污泥通过沼气提升管上升到顶部的气液分离器中，在这个分离器中产生的沼气被收集排出，污泥和水的混合液通过回流管回到反应器底部，从而完成内循环过程。
从底部污泥膨胀床的出水进入上部精处理反应区进行后处理，在此产生的沼气被第二级三相分离器收集。
因为精处理反应区里的COD浓度已经很小，所产生的沼气量也很少，水力负荷和产气负荷都很低，有利于污泥的沉降滞留［10］。
5.高效厌氧生物反应器研究展望目前，第三代厌氧生物反应器在我国还处于起步阶段，尽管有很多应用的例子，但是在实践运行中仍有很多问题出现，基础理论研究不足，创新研发力量不够，与发达国家还有一定的差距。
如何缩小与世界先进水平之间的差距, 尽快赶上国际先进水平，是摆在我们面前的重大课题。
今后在高效厌氧生物反应器的研究上，应侧重以下三个方面：(1)从水力传质动力学角度，进一步优化反应器结构，提高处理效率。
(2)从微观层面上，研究污泥颗粒化的形成机制，制定反应器快速启动的可行性方案。
(3)与特种微生物相结合，提高反应器处理特种废水的能力，扩大应用范围。
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