UASB和IC反应器异同比较
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1、UASB与IC的区别UASB与IC在运行上最大的差别表现在抗冲击负荷方面,IC可以通过内循环自动稀释进水,有效保证了第一反应室的进水浓度的稳定性。
其次是它仅需要较短的停留时间,对可生化性好的废水的确是优点。
大家同意因为IC运行稳定,抗冲击负荷效果好,容积负荷高,投资省等许多优于UASB的优点,是否就应该因此而放弃再选有UASB了呢?IC缺点尤其在污水可生化性不是太好的情况下,由于水力停留时间比较短去除率远没有UASB高,增加了好氧的负担。
另外,IC由于气提内循环,特别是对进水水质不太稳定的厂,导致IC出水水量极不稳定,出水水质也相对不稳定,有时可能还会出现短暂不出水现象,对后序处理工艺是有影响的。
UASB比IC突出优点就是去除率高,出水水质相对稳定。
但IC优点还是很多的,特别是对于高SS进水,比UASB有明显优势,由于IC上升流速很大,SS不会在反应器内大量积累,污泥可以保持较高活性。
对于有毒废水也是如此!IC运行温度的设计完全和UASB一样,在调试运行上和UASB区别不大,只是在刚进水调试时尽可能采用水力负荷高些,然后逐步交互提升水力、有机负荷,尽可能在负荷提升过程中保证第一反应室上升流速大于10m/小时,但最大水力负荷最好控制在20m/小时以下,这样即保证第一反应室污泥床的传质效果,也避免污泥流失.冬季进水管道及反应器最好保保温,因为厌氧菌对温度波动特敏感,对负荷波动适应要相对好的多.其实IC的调试比UASB要好调的多,能调试好UASB的,应该调试好IC没有太大问题.不是应为上升流速大,会不好控制而延长调试周期.IC它对进水水质的要求仅是相对稳定就行,它要求高的上升流速仅是满足第一反应室污泥床处于膨化状态,加大传质效果,IC的高度较高,你不必太担心会有污泥流失,因为内部它有两层三相分离,更何况第一反应室产气量较大,绝大部分沼气被第一反应室分离收集提升到顶部的气水分离气包进行气与泥水的分离.第二反应室气量少泥水更易分离沉降.若接种颗粒污泥基本一个月便可达到设计负荷是没有问题的,絮状污泥可能需三到五个月。
目录UASB反应器1一、UASB原理1二、UASB反应器的构成21、三相分离器的原理32、进水和配水系统的要求3三、UASB反应器的主要设备41、反应器的池体42、三相分离器的设计83、进水分配系统10四、其他设计考虑141、配水管道设计142、出水系统的设计153、排泥系统的设计154、浮渣清除方法的考虑165、防腐措施16五、附属设备171、剩余沼气燃烧器172、保温加热设备173、监控设备17 IC反应器18一、IC反应器的原理18二、IC反应器的设计201、COD容积负荷的确定202、三相分离器203、配水系统204、循环系统215、高径比的控制216、其他22UASB反应器一、UASB原理UASB反应器废水被尽可能均匀的引入反应器的底部,污水向上通过包含颗粒污泥或絮状污泥的污泥床。
厌氧反应发生在废水和污泥颗粒接触的过程。
在厌氧状态下产生的沼气(主要是甲烷和二氧化碳)引起了内部的循环,这对于颗粒污泥的形成和维持有利。
在污泥层形成的一些气体附着在污泥颗粒上,附着和没有附着的气体向反应器顶部上升。
上升到表面的污泥撞击三相反应器气体发射器的底部,引起附着气泡的污泥絮体脱气。
气泡释放后污泥颗粒将沉淀到污泥床的表面,附着和没有附着的气体被收集到反应器顶部的三相分离器的集气室。
置于极其使单元缝隙之下的挡板的作用为气体发射器和防止沼气气泡进入沉淀区,否则将引起沉淀区的絮动,会阻碍颗粒沉淀。
包含一些剩余固体和污泥颗粒的液体经过分离器缝隙进入沉淀区。
由于分离器的斜壁沉淀区的过流面积在接近水面时增加,因此上升流速在接近排放点降低。
由于流速降低污泥絮体在沉淀区可以絮凝和沉淀。
累积在三相分离器上的污泥絮体在一定程度上将超过其保持在斜壁上的摩擦力,其将滑回反应区,这部分污泥又将与进水有机物发生反应。
二、UASB反应器的构成UASB反应器包括以下几个部分:进水和配水系统、反应器的池体和三相分离器。
在UASB反应器中最重要的设备是三相分离器,这一设备安装在反应器的顶部并将反应器分为下部的反应区和上部的沉淀区。
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。
UASB和IC反应器异同比较及应用摘要:本文扼要介绍了UASB和IC反应器的概念和其工作原理及基本构造,并通过列举应用实例详细比较了两者的异同点,最后总结了UASB和IC工艺的特点及前景。
关键词:UASB;IC;比较;啤酒废水Similaritiesanddifferences of USAB and ICAbstract: Thisarticle succinctlyintroduced UASB and IC’s concept and its principleof work andthe fundamental construction, and throughenumerated theapplication exampleto compare bothsimilaritiesanddifferences spotin detail,finally summarized UASB and IC’s craft characteristic andthe prospect.Keywords: UASB;IC; compare; beer waste water1.UASB和IC反应器工艺原理1.1 UASB反应器1.1.1 UASB简介上流式厌氧污泥床反应器是一种处理污水的厌氧生物方法,又叫升流式厌氧污泥床,英文缩写UASB,由荷兰Lettinga教授于1977年发明。
污水自下而上通过UASB。
反应器底部有一个高浓度、高活性的污泥床,污水中的大部分有机污染物在此间经过厌氧发酵降解为甲烷和二氧化碳。
因水流和气泡的搅动,污泥床之上有一个污泥悬浮层。
反应器上部有设有三相分离器,用以分离消化气、消化液和污泥颗粒。
消化气自反应器顶部导出;污泥颗粒自动滑落沉降至反应器底部的污泥床;消化液从澄清区出水。
UASB负荷能力很大,适用于高浓度有机废水的处理。
运行良好的UASB有很高的有机污染物去除率,不需要搅拌,能适应较大幅度的负荷冲击、温度和pH变化。
UASB 、EGSB 和IC 三种厌氧反应器比较UASB 、EGSB 和IC 是在高负荷有机废水处理中最常见的三种厌氧反应器。
这三种反应器结构不同,处理能力各异,今天我们将这三种厌氧反应器进行详细比较,分别说一说他们的优缺点。
1. 厌氧生物处理的基本原理厌氧生物处理,就是利用厌氧微生物的代谢特性,将废水中有机物进行还原,同时产生甲烷气体的一种经济而有效的处理技术。
废水厌氧生物处理技术(厌氧消化),就是在在无分子氧条件下,通过厌氧微生物的作用,将废水中的各种复杂有机物分解转化成甲烷和二氧化碳等。
厌氧与好氧过程的根本区别,就是不以分子态氧作为受氢体,而以化合态的氧、碳、硫、氢等作为受氢体。
COD →微生物CH 4+CO 2+H 2O+H 2S+NH 3+微生物2. 厌氧处理技术发展历史3. 三代厌氧反应器的演变4. 三种厌氧反应器比较(1) UASB反应器UASB反应器是第二代厌氧反应器,它的优缺点如下:优点:•有机负荷居第二代反应器之首•污泥颗粒化使反应器对不利条件抵抗性增强•简化工艺,节约投资与运行费用•提高容积利用率,避免堵塞问题缺点:•内部泥水混合较差不利于微生物和有机物之间的传质•当液相和气相上升流速较高时会出现污泥流失,导致运行不稳定•水力负荷和反应器有机负荷无法进一步提高(2) EGSB反应器EGSB反应器相当于改进型UASB反应器,属于第三代厌氧反应器,它的优缺点如下:优点:•提高反应器内的液体上升流速,•颗粒污泥床层充分膨胀•污水与微生物之间充分接触,加强传质效果•避免反应器内死角和短流的产生•占地面积较UASB小缺点:•反应器较高•采用外循环,动力消耗大(3) IC反应器IC反应器属于第三代厌氧反应器,它的内部结构相当于两个UASB叠加。
优点:•内循环结构,利用沼气膨胀做功,无须外加能源,实现内循环污泥回流•实现了“高负荷与污泥流失相分离”•引入分级处理,并赋予其新的功能•抗冲击负荷能力强•基建投资省,占地面积少,节能缺点:•进水需预处理•结构复杂,维护困难•出水需后处理。
UASB和IC反应器异同比较及应用摘要:本文扼要介绍了UASB和IC反应器的概念和其工作原理及基本构造,并通过列举应用实例详细比较了两者的异同点,最后总结了UASB和IC工艺的特点及前景。
关键词:UASB;IC;比较;啤酒废水Similarities and differences of USAB and ICAbstract: This article succinctly introduced UASB and IC’s concept and its principle of work and the fundamental construction, and through enumerated the application example to compare both similarities and differences spot in detail, finally summarized UASB and IC’s craft characteristic and the prospect.Key words: UASB; IC; compare; beer waste water1.UASB和IC反应器工艺原理1.1 UASB反应器1.1.1 UASB简介上流式厌氧污泥床反应器是一种处理污水的厌氧生物方法,又叫升流式厌氧污泥床,英文缩写UASB,由荷兰Lettinga教授于1977年发明。
污水自下而上通过UASB。
反应器底部有一个高浓度、高活性的污泥床,污水中的大部分有机污染物在此间经过厌氧发酵降解为甲烷和二氧化碳。
因水流和气泡的搅动,污泥床之上有一个污泥悬浮层。
反应器上部有设有三相分离器,用以分离消化气、消化液和污泥颗粒。
消化气自反应器顶部导出;污泥颗粒自动滑落沉降至反应器底部的污泥床;消化液从澄清区出水。
UASB 负荷能力很大,适用于高浓度有机废水的处理。
运行良好的UASB有很高的有机污染物去除率,不需要搅拌,能适应较大幅度的负荷冲击、温度和pH变化。
目录UASB反应器1一、UASB原理1二、UASB反应器的构成21、三相分离器的原理32、进水和配水系统的要求3三、UASB反应器的主要设备41、反应器的池体42、三相分离器的设计83、进水分配系统10四、其他设计考虑141、配水管道设计142、出水系统的设计153、排泥系统的设计154、浮渣清除方法的考虑165、防腐措施16五、附属设备171、剩余沼气燃烧器172、保温加热设备173、监控设备17 IC反应器18一、IC反应器的原理18二、IC反应器的设计201、COD容积负荷的确定202、三相分离器203、配水系统204、循环系统215、高径比的控制216、其他22UASB反应器一、UASB原理UASB反应器废水被尽可能均匀的引入反应器的底部,污水向上通过包含颗粒污泥或絮状污泥的污泥床。
厌氧反应发生在废水和污泥颗粒接触的过程。
在厌氧状态下产生的沼气(主要是甲烷和二氧化碳)引起了内部的循环,这对于颗粒污泥的形成和维持有利。
在污泥层形成的一些气体附着在污泥颗粒上,附着和没有附着的气体向反应器顶部上升。
上升到表面的污泥撞击三相反应器气体发射器的底部,引起附着气泡的污泥絮体脱气。
气泡释放后污泥颗粒将沉淀到污泥床的表面,附着和没有附着的气体被收集到反应器顶部的三相分离器的集气室。
置于极其使单元缝隙之下的挡板的作用为气体发射器和防止沼气气泡进入沉淀区,否则将引起沉淀区的絮动,会阻碍颗粒沉淀。
包含一些剩余固体和污泥颗粒的液体经过分离器缝隙进入沉淀区。
由于分离器的斜壁沉淀区的过流面积在接近水面时增加,因此上升流速在接近排放点降低。
由于流速降低污泥絮体在沉淀区可以絮凝和沉淀。
累积在三相分离器上的污泥絮体在一定程度上将超过其保持在斜壁上的摩擦力,其将滑回反应区,这部分污泥又将与进水有机物发生反应。
二、UASB反应器的构成UASB反应器包括以下几个部分:进水和配水系统、反应器的池体和三相分离器。
在UASB反应器中最重要的设备是三相分离器,这一设备安装在反应器的顶部并将反应器分为下部的反应区和上部的沉淀区。
IC反应器的工作原理及特点第三代厌氧反应器——IC(中文全称:厌氧内循环反应器),IC 和UASB相比除了一直保持原有的优点外,更在“容积负荷、抗冲击能力、基建投资”等方面有着UASB无法比拟的优势。
产品已经成功地将IC厌氧反应器运用于柠檬酸、玉米淀粉、啤酒、酒精、豆制品、造纸、白酒、养牛场、喷涂车间、制药厂、化工厂等中高浓度有机废水,从实际的运行效果、稳定性和处理负荷上来看,整体效果非常明显。
与运用、二代厌氧技术相比工程投资可省到1/3~1/5,占地可减少到1/2~1/3,池体容积可减少到1/3~1/4。
IC厌氧反应器处理以玉米、木薯、瓜干(红薯)为原料的柠檬酸废水COD去除率可以常年做到90%以上。
同时,应用到以小麦、木薯、瓜干为原料的酒精废水中,COD去除率同样能做到90%以上。
一、IC厌氧反应器的工作原理IC即内循环厌氧反应器,相当于两个UASB串联使用,主要由混合区、颗粒污泥膨化去、深处理区、内循环系统、出水去五部分组成,核心部分由布水器、下三相分离器、上三相分离器、提升管、泥水回流管、气液分离器、罐体及溢流系统组成。
基本原理如下:两层三相分离器人为的将整个反应区分为上、下两个区域,下部为高负荷区域,上部为深处理区。
废水在进入IC反应器底部时,与从下三相气液分离器回流的水混合,混合水在通过反应器下部的颗粒污泥层时,将废水中大部分的有机物分解,产生大量的沼气。
通过下三相分离器的废水由于沼气的提升作用被提升到上部的气水分离装置,将沼气和废水分离,沼气通过管道排出,分离后的废水再回流到罐的底部,与进水混合;经过下三相分离器的废水继续进入上部的深处理区,进一步降解废水中的有机物。
后废水通过上三相分离器进入分离区将颗粒污泥、水、沼气进行分离,污泥则回流到反应器内以保持生物量,沼气由上部管道排出,处理后的水经溢流系统排出。
二、IC厌氧反应器的优点1、IC厌氧装置在布水系统上采用旋流布水,上下三相分离器采用差别式设计,大大提高了分离效果,确保了反应器高效稳定的运行。
1、UASB与IC的区别UASB与IC在运行上最大的差别表现在抗冲击负荷方面,IC可以通过内循环自动稀释进水,有效保证了第一反应室的进水浓度的稳定性。
其次是它仅需要较短的停留时间,对可生化性好的废水的确是优点。
大家同意因为IC运行稳定,抗冲击负荷效果好,容积负荷高,投资省等许多优于UASB的优点,是否就应该因此而放弃再选有UASB了呢?IC缺点尤其在污水可生化性不是太好的情况下,由于水力停留时间比较短去除率远没有UASB高,增加了好氧的负担。
另外,IC由于气提内循环,特别是对进水水质不太稳定的厂,导致IC出水水量极不稳定,出水水质也相对不稳定,有时可能还会出现短暂不出水现象,对后序处理工艺是有影响的。
UASB比IC突出优点就是去除率高,出水水质相对稳定。
但IC优点还是很多的,特别是对于高SS进水,比UASB有明显优势,由于IC上升流速很大,SS不会在反应器内大量积累,污泥可以保持较高活性。
对于有毒废水也是如此!IC运行温度的设计完全和UASB一样,在调试运行上和UASB区别不大,只是在刚进水调试时尽可能采用水力负荷高些,然后逐步交互提升水力、有机负荷,尽可能在负荷提升过程中保证第一反应室上升流速大于10m/小时,但最大水力负荷最好控制在20m/小时以下,这样即保证第一反应室污泥床的传质效果,也避免污泥流失.冬季进水管道及反应器最好保保温,因为厌氧菌对温度波动特敏感,对负荷波动适应要相对好的多.其实IC的调试比UASB要好调的多,能调试好UASB的,应该调试好IC没有太大问题.不是应为上升流速大,会不好控制而延长调试周期.IC它对进水水质的要求仅是相对稳定就行,它要求高的上升流速仅是满足第一反应室污泥床处于膨化状态,加大传质效果,IC的高度较高,你不必太担心会有污泥流失,因为内部它有两层三相分离,更何况第一反应室产气量较大,绝大部分沼气被第一反应室分离收集提升到顶部的气水分离气包进行气与泥水的分离.第二反应室气量少泥水更易分离沉降.若接种颗粒污泥基本一个月便可达到设计负荷是没有问题的,絮状污泥可能需三到五个月。
常用厌氧反应器优缺点比较UASB(上流式厌氧污泥床)是一种高效的废水处理设备,具有多项优点。
首先,UASB在中温发酵条件下处理效果好,一般可达10kgCOD/(m3·d)左右,而且反应器内的水力停留时间较短,所需池容缩小。
其次,污泥颗粒化后增强了反应器对不利条件的抗性,不需搅拌和回流污泥的设备,节省投资和能耗。
此外,设置三相分离器避免了附设沉淀分离装置和辅助脱气装置等,简化了工艺,节省运行费用。
反应器内无需投加填料和载体,提高了容积利用率。
但是,UASB也存在一些缺点,如驯化颗粒污泥的时间较长,对水质和负荷较敏感,不适用于进水SS较高的废水等。
IC(内循环)反应器也是一种高效的废水处理设备,主要用于高浓度有机废水处理,SS含量较高或者是对微生物有毒性的废水处理。
IC反应器内部结构比普通厌氧反应器复杂,设计施工要求高。
反应器高径比大,增加了进水泵的动力消耗,提高了运行费用。
内循环中泥水混合液的提升管和回流管易产生堵塞,使内循环瘫痪,处理效果变差。
IC厌氧反应器相对较短的水力停留时间将会影响不溶性有机物的去除效果。
缺乏在IC反应器水力条件下培养活性和沉降性能良好的颗粒污泥关键。
因此,IC反应器也需要根据实际情况进行选择和应用。
总的来说,UASB和IC反应器都有各自的优缺点,适用于不同的废水处理场景。
UASB适用于化工、制药污水等;制革、皮毛、加工等废水;造纸、制浆废水;屠宰、羊毛加工污水;食品加工、酿造、制糖、淀粉、味精废液等有机污水。
IC 反应器主要适用于高浓度有机废水处理,SS含量较高或者是对微生物有毒性的废水处理,如玉米淀粉废水、柠檬酸废水、啤酒废水、土豆加工废水等。
水和酒精废水处理速度快,但IC反应器启动周期通常为1至2个月,而普通厌氧反应器启动周期长达4至6个月。
ABR(折流板反应器)工艺简单、投资少、运行费用较低。
相比于UASB和IC,ABR不需要昂贵的进水系统,也不需要设计复杂的三相分离器。
你好!你说的好像很轻松哦!1.我公司调PH是用烧碱洗锅之后来调的,所以没有所谓的花费.2.用生活用水来稀废水,也是不用多少花费的.3.公司废水含有甲苯和氰化物,你说稀释了就能往外排了吗?4.这么高的COD如果只是用好氧来处理,好氧占地会很大,你不觉得花费会更大吗??5.公司是外企,政府也抓的很严,现在只能自己处理一点,剩下的再买给别的公司处理.6.你说:环保是以消耗能源为代价换来的.我想请问有哪个行业哪种动植物没有消耗能源??!! …………………………………………………………………………………………谢谢,专家的帖子,挺详细的,我现在接手别人设计的一个污水处理站的工程,主要是处理生产硫酸软骨素的废水,污水处理站的工艺以UASB和IC反应器为主,现在手头缺少这方面的调试资料,以及如何接种,能否帮忙传一下。
———————————————————————你好这位朋友,对于含硫酸根离子的废水,调试起来的确要求技术水平比较高,主要注意硫酸根和COD之间的比例关系,以及进水PH,如果能对进水硫酸根进行脱硫预处理那是最好的。
至于你要的资料问题,请原谅,出于和大家交流能够相互提高,取长补短,我才开此论坛,也希望通过帮住大家解决工作中实际发生的问题,作为对朋友们支持的回报,请朋友们原谅,以后不要再问我要图纸或技术资料方面的东西,因为它属于企业的,虽个人掌握但我也要对企业负责。
有具体问题我会在允许的范围内帮大家的,谢谢………………………………………………………………………………………………您好!我公司有两座IC反应器正在调试,由于生产单位没有将内部结构图示,安装后取样分析口也未曾留.现在已经近一个月了,调试效果还没出来.进水cod200000左右,日处理量250吨,IC各总容积为90立方米.进水ph7.1左右.今天上IC塔中段以上时能听到内部十分明显的气泡翻动声音.当地环保公司为我们安装的,排泥口直接进入污泥浓缩池,现对有无厌氧污泥,或量是多少都不清楚的.请专家指导! …………………………………………………………………………………………………………我曾经做过斜板沉淀池,用玻璃钢做斜板和不锈钢角钢作支架,使用多年不变形.由此联想到塑刚材料.—————————你好这位朋友,对于三项分离器来说,由于每时每刻产生的沼气都是变化的,所以三项分离器一般震动是比较厉害的,特别是产气量大的高浓度废水更明显。
转:UASB与IC技术论坛2008-10-23 12:551.一般设计单位喜欢用有效容积来表示容积负荷.但我个人观点更倾向于总容积来计算.否则,对业主来说很不公平.譬如说,有的设计单位对三项分离器的设计高度选择差别很大,同样出水堰离池顶的距离也不同.尤其是IC内部集气箱、布水器、回流系统设计各不一样,很难说有效容积为多少。
我想选择有效容积的是从宣传角度考虑的吧!2. IC缺点尤其在污水可生化性不是太好的情况下,由于水力停留时间比较短去除率远没有UASB高,增加了好氧的负担。
另外,IC由于气提内循环,特别是对进水水质不太稳定的厂,导致IC出水水量极不稳定,出水水质也相对不稳定,有时可能还会出现短暂不出水现象,对后序处理工艺是有影响的。
UASB比IC突出优点就是去除率高,出水水质相对稳定。
但IC优点还是很多的,特别是对于高SS进水,比UASB 有明显优势,由于IC上升流速很大,SS不会在反应器内大量积累,污泥可以保持较高活性。
对于有毒废水也是如此!3. 谢谢!我不是帕克公司的。
我是上海一家水务公司的,有幸的是我有机会接触了很多污水项目。
其实客观的讲国内IC设计的环保公司应该没有那一家能在容积负荷上超过帕克公司,但我没有接触过帕克公司做的IC,不知他们宣传的容积负荷是按总容积计算的还是按有效容积计算的。
若是按总容积计算的话,我们可能作的比他们还要好。
不知老环保前辈知道么?顺便和老环保讨论一下,你赞同IC第一反应室与第二反应室负荷差距太大也是很大的浪费这一观点么?污泥大部分都截留在第一反应室导致第二反应室投资效率低下,若部分提升回流到第二反应室我们也试验了结果并不好。
不知老环保有无好的建议?谢谢!4. 容积负荷应该以有效容积计算的。
第一反应室与第二反应室负荷应该有较大的差距,如过大当然是浪费,虽然上下反应室的容积比是固定的,但在实际运行中二个反应室的负荷差在一定范围内是动态的,所以这种负荷差与废水水质和反应条件有关。
U A S B和I C反应器异同比较Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998UASB和IC反应器异同比较及应用摘要:本文扼要介绍了UASB和IC反应器的概念和其工作原理及基本构造,并通过列举应用实例详细比较了两者的异同点,最后总结了UASB和IC工艺的特点及前景。
关键词:UASB;IC;比较;啤酒废水Similarities and differences of USAB and ICAbstract: This article succinctly introduced UASB and IC’s concept and its principle of work and the fundamental construction, and through enumerated the application example to compare both similarities and differences spot in detail, finally summarized UASB and IC’s craft characteristic and the prospect.Key words: UASB; IC; compare; beer waste water和IC反应器工艺原理UASB反应器UASB简介上流式厌氧污泥床反应器是一种处理污水的厌氧生物方法,又叫升流式厌氧污泥床,英文缩写UASB,由荷兰Lettinga教授于1977年发明。
污水自下而上通过UASB。
反应器底部有一个高浓度、高活性的污泥床,污水中的大部分有机污染物在此间经过厌氧发酵降解为甲烷和二氧化碳。
因水流和气泡的搅动,污泥床之上有一个污泥悬浮层。
反应器上部有设有三相分离器,用以分离消化气、消化液和污泥颗粒。
消化气自反应器顶部导出;污泥颗粒自动滑落沉降至反应器底部的污泥床;消化液从澄清区出水。
UASB 负荷能力很大,适用于高浓度有机废水的处理。
运行良好的UASB 有很高的有机污染物去除率,不需要搅拌,能适应较大幅度的负荷冲击、温度和pH变化。
UASB构造UASB构造上的特点是集生物反应与沉淀于一体,是一种结构紧凑的厌氧反应器。
反应器主要由进水配水系统,反应区,三相分离器,气室,处理水排除系统这几个部分组成。
图1 UASB反应器UASB工作原理UASB反应器中的厌氧反应过程与其他厌氧生物处理工艺一样,包括水解,酸化,产乙酸和产甲烷等。
通过不同的微生物参与底物的转化过程而将底物转化为最终产物——沼气、水等无机物。
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。
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,在污泥床上部由于沼气的搅动形成一个污泥浓度较稀薄的污泥和水一起上升进入三相分离器,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,集中在气室沼气,用导管导出,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。
IC反应器IC简介随着生产发展与资金、能耗、占地等因素间矛盾的进一步突出, 水处理工作者必须努力寻求技术经济更优化的厌氧工艺, 尤其是如何处理生产发展带来的新的高浓度有机废水更使得这一努力成为必要。
内循环厌氧反应器( IC )即是这一背景下产生的新型反应器, 是厌氧废水处理理论与工程实践相结合的产物,体现了厌氧工艺自身发展要求。
1985年, 荷兰 PAQU ES 公司建立了第一个IC中试反应器, 1988年, 第一座生产性规模的IC 反应器投入运行。
目前, IC 反应器已成功应用于啤酒生产、食品加工等行业的生产污水处理中。
由于其处理容量高、投资少、占地省、运行稳定等特点, 引起了各国水处理人员的瞩目,有人视之为第三代厌氧生化反应器的代表工艺之一[1]。
进一步研究开发 IC反应器、推广其应用范围已成为厌氧废水处理的热点之一。
IC构造IC反应器由两个UASB反应器上下叠加串联构成,高度可达16~25m, 高径比一般为4~8, 由5个基本部分组成: 混合区、颗粒污泥膨胀床区、精处理区、内循环系统和出水区。
其中内循环系统是IC工艺的核心结构,由一级三相分离器、沼气提升管、气液分离器和泥水下降管等组成。
图2 IC反应器IC工作原理经过调节 pH 和温度的生产废水首先进入反应器底部的混合区 , 并与来自泥水下降管的内循环泥水混合液充分混合后进入颗粒污泥膨胀床进行COD的生化降解, 此处的COD容积负荷很高, 大部分进水COD在此处被降解 , 产生大量沼气。
沼气由一级三相分离器收集。
由于沼气气泡形成过程中对液体所作的膨胀功产生了气体提升作用 , 使得沼气、污泥和水的混合物沿沼气提升管上升至反应器顶部的气液分离器 , 沼气在该处与泥水分离并被导出处理系统。
泥水混合物则沿泥水下降管进入反应器底部的混合区 , 并与进水充分混合后进入污泥膨胀床区, 形成所谓内循环。
根据不同的进水 COD负荷和反应器的不同构造 , 内循环流量可达进水流量的0. 5~5倍[2]。
经膨胀床处理后的废水除一部分参与内循环外 , 其余污水通过一级三相分离器后, 进入精处理区的颗粒污泥床区进行剩余COD降解与产沼气过程 , 提高和保证了出水水质。
由于大部分 COD已被降解, 所以精处理区的COD负荷较低 , 产气量也较小。
该处产生的沼气由二级三相分离器收集, 通过集气管进入气液分离器并被导出处理系统。
经过精处理区处理后的废水经二级三相分离器作用后, 上清液经出水区排走 , 颗粒污泥则返回精处理区污泥床。
和IC反应器国内外研究现状UASB反应器国内外研究现状UASB 反应器作为如今高效厌氧反应器中应用最广泛的反应器之一,具有能耗低、造价低、能产生生物能等特点,因而是值得推广应用的一种新型生化厌氧处理反应器。
长期以来被广泛应用于各种类型的废水处理,在国内外的应用研究中也常常出现。
在国外如美国、芬兰、泰国、瑞士、加拿大和奥地利都曾利用UASB反应器处理各种生产废水,如甜菜制糖加工废水、啤酒和酒精加工废水、生活污水、牛奶废水的处理等,都取得了较好的处理效果。
我国于1981年开始了对UASB反应器的试验研究,许多单位在处理高浓度有机废水时采用 UASB 反应器进行处理,已取得了较好的成效。
对于UASB反应器等厌氧处理构筑物处理高浓度有机废水,其出水一般未能达到废水的最终排放要求,所以往往采取与其他处理工艺相结合的方式。
在90年代末期出现了UASB与其他工艺联合使用的例子,如 UASB-AF工艺处理维生素C废水,上流式厌氧污泥床过滤器处理涤纶废水等,提高了处理效果[3]。
IC反应器国内外研究现状从 IC 反应器的工程实践看,国内沈阳、上海率先采用了 IC工艺处理啤酒生产废水。
以沈阳华润雪花啤酒有限公司采用的IC反应器为例[4], 反应器高16 m, 有效容积70 m 3 , 每天处理平均COD浓度为4300 mg / L 的啤酒废水 400 m 3 ,在COD去除率稳定在80%的条件下, 容积负荷高达25~30 kg /m 3·d。
公司在解决处理生产废水问题的同时, 经济上也获得较大收益:每年节省排污费 75万元 , 沼气回收利用价值 45万元, 相比之下, 反应器年运行费用仅为62万元。
可见, IC 工艺达到了技术经济的优化。
IC 工艺在国外的应用以欧洲较为普遍, 运行经验也较国内成熟许多, 不但已在啤酒生产、土豆加工、造纸等生产领域内的废水处理上有成功应用, 而且正日益扩展其应用范围, 规模也越来越大。
荷兰SEN SUS 公司就建造了容积为 1100 m 3的IC 反应器处理菊粉 ( inuline ) 生产废水[5] , 而据估算, 如采用UASB反应器处理同样废水,反应器容积将达 2200 m 3 ,投资及占地也将大大增加。
1995年该反应器初期运行时,日处理 COD浓度约为7200 mg / L 的废3960 m 3 ,水力负荷达 30 kg COD /m 3·d, COD去除率稳定在70%~80%。
和IC反应器异同比较UASB在国内广泛应用,也得到许多水处理专业人士的认可。
IC是一种内循环反应器,其构造就相当于将两个UASB叠加起来,可以看成UASB的衍生系统。
IC反应器与UASB 反应器处理相同废水的对比结果如表1[6]。
表1在给出 IC反应器实际应用的同时, 对采用UASB工艺处理相同废水进行了比较。
可以看出, IC反应器很大程度上解决了UASB的相对不足, 大大提高了单位反应器容积的处理容量。
和IC的应用实例山东青援食品集团玉米淀粉废水UASB处理工艺玉米淀粉废水含有丰富的碳水化合物及氮、磷等营养物, COD Cr界于10000~20000 mg/L 之间, 属可生化性较好的高浓度有机废水, 适宜采用生化处理工艺。
废水中悬浮物及胶体蛋白含量较高, 含量过高对厌氧污泥系统的发展会产生不利影响。
玉米浸泡过程中会有少量 SO32-及SO42-进入废水系统, 在厌氧处理过程中, 这些含硫的化合物被微生物还原为硫化氢, 当亚硫酸盐及硫化氢超过一定值时, 就会对厌氧系统产生一定的抑制作用。
原水→初沉池→调节池→UASB装置→厌沉池→CASS池→出水浓缩池污泥脱水图3 玉米淀粉废水处理工艺流程该工程 UASB 装置设计尺寸为:θ8×16 m , 有效容积750 m3 , 停留时间36 h。
UASB装置的主要作用是将废水中高分子有机物降解为低分子有机物, 并去除废水中大部分有机物。
燕京啤酒集团啤酒废水IC处理工艺流程2004年5月,燕京集团总部投资500多万元,从上海荷兰帕斯公司引进了好氧、厌氧相结合的污水处理系统的IC反应器,新技术工艺不仅大大节约了用水量,各项污染物排放指标也远低于国家规定的排放标准,使污水排放达到绿色奥运标准。
沼气原水→提升泵→格栅→调节池→提升泵→IC反应器→SBR反应池→出水污泥浓缩池→污泥外运图4 改造后的污水处理工艺流程简图原水中COD值一般在1300-1500 mg/L,经过IC反应器后,COD降到600-700 mg/L,通过SBR处理后,出水COD在60 mg/L以下,符合二级出水标准。