罐式一體化污水處理設備工作原理
它相似由2層UASB反應器串聯而成。按功能劃分,反應器由下而上共分為5個區:混合區、1厭氧區、2厭氧區、沉淀區和液分離區。
1.混合區:反應器底部進水、顆粒污泥和液分離區回流的泥水混合物效地在此區混合。
2.1厭氧區:混合區形成的泥水混合物進入該區,在高濃度污泥下,大部分機物轉化為沼。混合液上升流和沼的劇烈擾動使該反應區內污泥呈膨脹和流化狀態,加強了泥水表面接觸,污泥由此而保持著高的活性。隨著沼產量的增多,一部分泥水混合物被沼提升至部的液分離區。
3.液分離區:被提升的混合物中的沼在此與泥水分離并導出處理系統,泥水混合物則沿著回流管返回到下端的混合區,與反應器底部的污泥和進水充分混合,實現了混合液的內部循環。
4.2厭氧區:經1厭氧區處理后的廢水,除一部分被沼提升外,其余的都通過三相分離器進入2厭氧區。該區污泥濃度較低,且廢水中大部分機物已在1厭氧區被降解,因此沼產生量較少。沼通過沼管導入液分離區,對2厭氧區的擾動很小,這為污泥的停留提供了利條件。
5.沉淀區:2厭氧區的泥水混合物在沉淀區進行固液分離,上清液由出水管走,沉淀的顆粒污泥返回2厭氧區污泥床。
從IC反應器工作原理中可見,反應器通過2層三相分離器來實現,獲得高污泥濃度;通過大量沼和內循環的劇烈擾動,使泥水充分接觸,獲得良好的傳質效果。
適用范圍
IC厭氧反應器,是一種強效的反應器,為三代厭氧反應器的代表類型(UASB為二代厭氧反應器的代表類型),與二代厭氧反應器相比,它具占地少、機負荷高、抗沖擊能力更強,性能更穩定、操作管理更簡單。當COD為10000-15000mg/1時的高濃度機廢水;二代UASB反應器一般容積負荷為5-8kgCOD/m3;三代AIC厭氧反應器容積負荷率可達15-30kgCOD/m3。IC厭氧反應器適用于機高濃度廢水,如,玉米淀粉廢水、檸檬酸廢水、啤酒廢水、土豆加工廢水。
厭氧反應四個階段
一般來說,廢水中復雜機物物料比較多,通過厭氧分解分四個階段加以降解:
(1)水解階段:高分子機物由于其大分子體積,不能直接通過厭氧菌的細胞壁,需要在微生物體外通過胞外酶加以分解成小分子。廢水中特例的機物質比如纖維素被纖維素酶分解成纖維二糖和葡萄糖,淀粉被分解成麥芽糖和葡萄糖,蛋白質被分解成短肽和氨基酸。分解后的這些小分子能夠通過細胞壁進入到細胞的體內進行下一步的分解。
(2)酸化階段:上述的小分子機物進入到細胞體內轉化成更為簡單的化合物并被分配到細胞外,這一階段的主要產物為揮發性脂肪酸(VFA),同時還部分的醇類、乳酸、二氧化碳、氫、氨、硫化氫等產物產生。
(3)產乙酸階段:在此階段,上一步的產物進一步被轉化成乙酸、碳酸、氫以及新的細胞物質。
(4)產甲烷階段:在這一階段,乙酸、氫、碳酸、甲酸和甲醇都被轉化成甲烷、二氧化碳和新的細胞物質。這一階段也是整個厭氧過程為重要的階段和整個厭氧反應過程的限速階段。
技術機理
厭氧生物處理技術在水處理行業中一直都受到工作者們的青睞,由于其具良好的去除效果,更高的反應速率和對毒性物質更好的適應,更重要的是由于其相對好氧生物處理廢水來說不需要為氧的傳遞提供大量的能耗,使得厭氧生物處理在水處理行業中十分。但由于總體反應式基于莫諾方程的厭氧處理受到低濃度廢水Ks的限制,所以厭氧在處理低濃度廢水方面沒太大的空間,可近的一些報道和試驗表明,厭氧如果提供合適的外部條件,在處理低濃度廢水方面仍然非常高的處理效果。我們可以根據厭氧反應的原理加以動力學方程推導出厭氧生物處理低濃度廢水尤其在處理生活污水方面的合適條件。
生物恢復法
1)、加顆粒污泥
投加新鮮、成熟的顆粒污泥可以快速補充反應器中微生物數量,降低污染負荷,因而是一種時間短、效果好的酸化恢復方法。然而,由于缺乏必要的厭氧顆粒物污泥活性保持技術的,顆粒污泥投加常伴隨高昂的成本,因而該方法目前多局限于實驗研究。隨著厭氧顆粒污泥活性快速恢復及活性激活技術的逐漸發展及推廣,該技術望在實際工程中得到。
2)、投加關鍵微生物種群
厭氧反應器的過渡酸化直接來源于產氫產乙酸菌法及時降解VFA而導致VFA積累,因而通過采取一定的工程措施,使厭氧消化系統中的產氫產乙酸獲得生長,提高VFA轉化為乙酸的效率,使后續的產甲烷菌群獲得更多可直接利用的營養底物,將助于加快厭氧消化鏈反應的恢復。罐式一體化污水處理設備
厭氧生物處理的主要特點哪些?
⑴ 能耗較低:因為厭氧生物處理不需要供氧,能源消耗約為好氧活性污泥法的1/10,還能產生具較高熱值的甲烷(CH4)。每去除1gCODcr可以產生0.35規準升甲烷或0.7規準升沼。沼的熱值為22.7KJ/L,甲烷的熱值為39300KJ/m3,一般天然的熱值為34300KJ/m3 。
⑵ 污泥產量低:因為厭氧微生物的增殖速率比好氧微生物低得多,好氧生物處理系統每處理1kgCODcr產生的污泥量為0.25~0.6kg,而厭氧生物處理系統每處理1kgCODcr產生的污泥量只0.02~0.18kg。
⑶可對好氧生物處理系統不能降解的一些大分子機物進行*降解或部分降解。
⑷ 厭氧微生物對溫度、PH等環境因素的變化更為敏感,管理好厭氧生物處理系統的難度較大。
⑸ 水溫適應廣:好氧處理水溫在10~35℃之間,當高溫時就需采取降溫措施;而厭氧處理水溫適應,分低溫厭氧(10~30℃)、中溫厭氧(30~40℃)和高溫厭氧(50~60℃)。
山東明基環保設備有限公司是專門生產污水處理環保設備的廠家,本廠是一家從事環保設備的設計、開發、生產制造,安裝調試、技術培訓、水處理藥劑研究生產為一體的企業。生產:玻璃鋼一體化污水處理設備、地埋式生活污水處理設備、工業廢水處理設備、加藥裝置、一體化全自動加藥設備、二氧化氯發生器、UASB厭氧反應設備、IC反應器、一體化污水處理設備、緩釋消毒器、氣浮機、實驗污水處理設備等。