厭氧反應(yīng)器又稱厭氧罐,厭氧塔,常見的結(jié)構(gòu)形式有IC, UASB, EGSB. 內(nèi)部主要由布水器,上升管,下降管,三相分離器,頂部蓋板,氣液分離器組成。主要用于處理高濃度有機(jī)廢水,廣泛應(yīng)用于食品、飲料、發(fā)酵、造紙、垃圾滲濾液等輕工行業(yè)。IC厭氧反應(yīng)器具有處理負(fù)荷高,占地面積小,抗沖擊能力強(qiáng),運(yùn)行穩(wěn)定,可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。
* 進(jìn)水(1)經(jīng)過布水器(2)輸入反應(yīng)器,與下降管(9)循環(huán)來的污泥和水均勻混和后,進(jìn)入第一個(gè)反應(yīng)區(qū),即流化床反應(yīng)室(3)。在那里,大部分COD被降解為沼氣,在這個(gè)反應(yīng)區(qū)產(chǎn)生的沼氣由一級(jí)三相分離器(4)收集和分離,并產(chǎn)生氣體提升(5)。氣體被提升的同時(shí),帶動(dòng)水和污泥作向上運(yùn)動(dòng),經(jīng)過上升管達(dá)到位于反應(yīng)器頂部的氣體/液體分離器(8),在這里沼氣從水和污泥中分離,離開整個(gè)反應(yīng)器(11)。
水和污泥混和經(jīng)過同心的下降管(9)直接滑落到反應(yīng)器底部形成內(nèi)部循環(huán)流。第一級(jí)反應(yīng)區(qū)的出水在第二階段深度凈化反應(yīng)室(6)內(nèi)被深度處理,在那里剩余的可厭氧生物降解的COD被去除,在上層分離區(qū)產(chǎn)生的沼氣被頂部的二級(jí)三相分離器(7)收集,并由集氣管輸送到頂部旋流式氣體/液體分離器(8),實(shí)現(xiàn)沼氣分離和收集。同時(shí),厭氧出水(10)經(jīng)過出水堰離開反應(yīng)器自流進(jìn)入后續(xù)處理中。
IC反應(yīng)器把四個(gè)重要的工藝過程集合在同一個(gè)反應(yīng)器內(nèi),這四個(gè)工藝過程是:
1)進(jìn)液和混合-布水系統(tǒng)
廢水經(jīng)供料泵進(jìn)入反應(yīng)器內(nèi),并與從IC反應(yīng)器上部返回的循環(huán)水有效混合,由此產(chǎn)生對(duì)進(jìn)液的稀釋和均質(zhì)作用,提高系統(tǒng)的抗沖擊能力。
2)流化床反應(yīng)室
通過布水器后,廢水和顆粒污泥混合物在進(jìn)水與循環(huán)水的共同推動(dòng)下,迅速進(jìn)入流化床室。廢水和污泥之間產(chǎn)生強(qiáng)烈和有效的接觸,這導(dǎo)致很高的污染物向生物物質(zhì)(即顆粒污泥)的傳質(zhì)速率。在流化床反應(yīng)室內(nèi),廢水中的絕大部分可生物降解的污染物被轉(zhuǎn)化為沼氣。這些沼氣在被一級(jí)三相分離器處收集并導(dǎo)入氣體上升管,通過這個(gè)上升管部分泥水混合物被傳送到反應(yīng)器最上部的氣液分離器,氣體分離后從反應(yīng)器導(dǎo)出。
3)內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)
在上升管中,氣提原理使氣、水、污泥混合物快速上升,氣體在反應(yīng)器頂部分離之后,剩余的泥水混合物經(jīng)過一個(gè)同心的管道向下流入反應(yīng)器底部,由此在反應(yīng)器內(nèi)形成循環(huán)流。氣提動(dòng)力來自于上升的和返回的泥水混合物中氣體含量的巨大差別,因此,這個(gè)泥水混合物的內(nèi)循環(huán)不需要任何外加動(dòng)力。有趣的是,這個(gè)循環(huán)流的流量隨著進(jìn)液中COD的量的增大而增大,因此IC反應(yīng)器具有自我調(diào)節(jié)的作用,即在高負(fù)荷條件下,產(chǎn)生更多的氣體,從而也產(chǎn)生更多的循環(huán)水量,導(dǎo)致更大程度的進(jìn)水的稀釋。這對(duì)于穩(wěn)定的運(yùn)行意義重大。
4)深度凈化室
經(jīng)過一級(jí)沉降之后,上升水流的主體部分繼續(xù)向上流入深度凈化室,廢水中殘存的生物可降解的COD被進(jìn)一步降解,因此這個(gè)部分等于一個(gè)有效的后處理過程。產(chǎn)生的氣體在上部三相分離器中收集并導(dǎo)出反應(yīng)器,由于在深度凈化室內(nèi)的污泥負(fù)荷顯著較低、相對(duì)長(zhǎng)的水力停留時(shí)間和接近于推流的流動(dòng)狀態(tài),廢水在此得到有效處理并避免了污泥的流失。事實(shí)上,廢水中的可厭氧生物降解COD幾乎得到完全的去除。由于大量的COD已在流化床反應(yīng)室中去除,在深度凈化室的產(chǎn)氣量很小,不足以產(chǎn)生很大的流體擾動(dòng),加之,內(nèi)循環(huán)流動(dòng)不通過深度凈化室,因此流體的上流速度很小。這兩個(gè)原因使生物污泥能很好地保留在反應(yīng)器內(nèi),即使反應(yīng)器負(fù)荷數(shù)倍于UASB時(shí)也如此。由于深度凈化室的污泥濃度通常較低,有相當(dāng)大的空間允許流化床部分的污泥膨脹進(jìn)入其中,這就防止了高峰負(fù)荷時(shí)污泥的流失。
全自動(dòng)運(yùn)行,可無人值守
處理高纖維含量污水不易堵塞,不易積累
抗沖擊能力強(qiáng),抗毒性強(qiáng)
堿耗少,運(yùn)行成本低
占地少,處理能力強(qiáng)
雙層模塊,減少漏氣跑泥風(fēng)險(xiǎn)
運(yùn)行穩(wěn)定,抗沖擊能力強(qiáng)
可靠性高,無需日常檢修
去除效率高
啟動(dòng)速度快