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上流式厭氧污泥床
圖片來自優酷

升流式厭氧污泥床(Upflow Anaerobic Sludge Bed,簡稱UASB),是由荷蘭的Lettinga教授等在20世紀70年 代開發的高效厭氧生物反應器,其結構如左圖 所示。反應器工作時,污水經過均勻布水進入反應器底部,污水自下而上地通過厭氧污泥床反應器。

簡介

反應器工作時,污水經過均勻布水進入反應器底部,污水自下而上地通過厭氧污泥床反應器。在反應器的底部有一個高濃度 (可達100〜150 g/L〉、高活性的污泥層。 在污泥層之上形成一個污泥懸浮層;反應器的 上部設有三相分離器,完成氣、液、固三相的分 離;被分離的消化氣從上部導出,被分離的污 泥則自動滑落到姑浮污泥層,出水則從澄淸區流出。由於在反應器內可以培養出大tt厭氧 顆粒污泥,使反應器的負荷很大,對一般的高濃度有機污水,當水溫在30 °C左右時,負荷可 達 10〜30 kgC()D/(m3 · d)。 UASB反應器運行有三個重要的前提:①反應器內形成沉降性能良好的顆粒污泥或絮狀污泥;②產氣和進水的均勻分布所形成的良好的自然攪拌作用;③設計合理的三相分離器,能使沉澱性能良好的污泥保留在反應器內。良好的顆粒污泥床的形成,使得有機負荷和去除率髙,不需要攪拌,能適應負荷衝擊和溫度與pH值的變化。

UASB反應器如圖所示,集生物反應器與沉澱池於一體,是一種結構緊湊的厭氧反 應器,主要組成部分包括:進水配水系統、反應區、三相分離器、出水系統、氣室、浮渣收集系 統、排泥系統等。 進水配水系統設在反應器的底部,其功能主要有兩個方面:①將廢水均勻地分配到整 個反應器的底部;②具有一定的水力攪拌作用,一個有效的進水配水系統是保證UASB反 應器髙效運行的關鍵之一。 反應區是UASB反應器中生化反應發生的主要場所,又分為污泥床[X:和污泥懸浮區, 其中的污泥床區主要集中了大部分高活性的顆粒污泥,是有機物的主要降解場所;而污泥懸 浮區則是絮狀污泥集中的區域。 三相分離器是UASB反應器中的重要設備,一般設置在沉澱區的下部,但有時也可將 其沒在反應器的頂部,由沉澱區、回流縫和氣室組成。三相分離器的主要作用是將氣體(反 應過程中產生的沼氣)、固體(反應器中的污泥)和液體(被處理的廢水)等三相加以分離。為 保證UASB正常工作,除需培養髙沉降性、髙活性的顆粒污泥外,三相分離器分離效果的好 壞也是決定UASB成功的關鍵。其功能是將沼氣引人集氣室,將處理出水引入出水區,將 固體顆粒導入反應區。由於厭氧工藝生物體的增殖速度慢,加上厭氧反應產生大量氣體, 如果三相分離器分離效果不佳,將導致大M污泥隨出水帶走,使反應器內污泥濃度降低,最 終導致整個UASB反應器崩潰。具有三相分離器也是UASB反應器污水厭氧處理工藝的 主要特點之一,它相當於傳統污水處理工藝中的二次沉澱池,並同時具有污泥回流的功能。 因而三相分離器的合理設計是保證苒正常運行的一個重要內容。[1]

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上流式厭氧污泥床:現代高效厭氧處理工藝

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參考文獻