IC 厭氧反應(yīng)器即內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器,是新一代高效厭氧反應(yīng)器,以下將從其結(jié)構(gòu)、原理、優(yōu)缺點及應(yīng)用領(lǐng)域等方面進(jìn)行詳細(xì)介紹:
結(jié)構(gòu)組成
混合區(qū):位于反應(yīng)器底部,進(jìn)水、顆粒污泥和氣液分離區(qū)回流的泥水混合物在此充分混合。
第 1 厭氧區(qū):又稱高負(fù)荷區(qū),混合區(qū)形成的泥水混合物進(jìn)入該區(qū),在高濃度污泥作用下,大部分有機(jī)物轉(zhuǎn)化為沼氣,隨著沼氣產(chǎn)量增多,一部分泥水混合物被沼氣提升至頂部的氣液分離區(qū)。
第 2 厭氧區(qū):也稱精處理區(qū),經(jīng)第 1 厭氧區(qū)處理后的廢水,除一部分被沼氣提升外,其余的通過三相分離器進(jìn)入該區(qū),對殘余有機(jī)物進(jìn)一步降解。銅陵市IC厭氧反應(yīng)器
沉淀區(qū):第 2 厭氧區(qū)的泥水混合物在此進(jìn)行固液分離,上清液由出水管排走,沉淀的顆粒污泥返回第 2 厭氧區(qū)污泥床。
氣液分離區(qū):被提升的混合物中的沼氣在此與泥水分離并導(dǎo)出處理系統(tǒng),泥水混合物則沿著回流管返回到最下端的混合區(qū),實現(xiàn)混合液的內(nèi)部循環(huán)。
工作原理
內(nèi)循環(huán)形成:在第 1 厭氧區(qū),有機(jī)物被大量降解產(chǎn)生大量沼氣,沼氣的上升帶動泥水混合物向上流動,通過沼氣提升管到達(dá)氣液分離區(qū),沼氣在此與泥水分離,泥水則沿回流管返回反應(yīng)器底部的混合區(qū),與進(jìn)水和污泥再次混合,形成內(nèi)循環(huán)。
有機(jī)物降解:廢水在反應(yīng)器內(nèi)自下而上流動,依次經(jīng)過第 1 厭氧區(qū)和第 2 厭氧區(qū),在厭氧微生物的作用下,有機(jī)物逐步被降解為沼氣和二氧化碳等,從而實現(xiàn)廢水的凈化。
優(yōu)點
容積負(fù)荷高:內(nèi)污泥濃度高、微生物量大,內(nèi)循環(huán)使傳質(zhì)效果好,進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷可比普通厭氧反應(yīng)器高 3 倍以上。
節(jié)省投資和占地面積:容積負(fù)荷率比普通 UASB 反應(yīng)器高約 3 倍,體積僅為普通反應(yīng)器的 1/4-1/3,高徑比大,占地面積少。
抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng):處理低濃度廢水時,內(nèi)循環(huán)流量可達(dá)進(jìn)水量的 2-3 倍;處理高濃度廢水時,內(nèi)循環(huán)流量可達(dá)進(jìn)水量的 10-20 倍,可充分稀釋原水中的有害物質(zhì)。
抗低溫能力強(qiáng):含有大量微生物,溫度對厭氧消化的影響不再顯著,通??稍诔?20-25℃下進(jìn)行厭氧消化,減少保溫困難和能量消耗。
具有緩沖 pH 值的能力:內(nèi)循環(huán)流量相當(dāng)于第 1 厭氧區(qū)的出水回流,可利用 COD 轉(zhuǎn)化的堿度,對 pH 值起緩沖作用,使反應(yīng)器內(nèi) pH 值保持狀態(tài),減少進(jìn)水的投堿量。
內(nèi)部自動循環(huán),不必外加動力:以自身產(chǎn)生的沼氣作為提升動力實現(xiàn)混合液內(nèi)循環(huán),無需設(shè)泵強(qiáng)制循環(huán),節(jié)省動力消耗。
出水穩(wěn)定性好:相當(dāng)于兩級 UASB 串聯(lián)分級厭氧處理,可補(bǔ)償厭氧過程中高 Ks 產(chǎn)生的不利影響,降低出水 VFA 濃度,延長生物停留時間,使反應(yīng)穩(wěn)定。
啟動周期短:內(nèi)污泥活性高,生物增殖快,啟動周期一般僅 1-2 個月,相比普通 UASB 反應(yīng)器的 4-6 個月大幅縮短。
沼氣利用價值高:產(chǎn)生的生物氣純度高,CH?為 70%-80%,CO?為 20%-30%,其它有機(jī)物為 1%-5%,可作為燃料加以利用。
應(yīng)用領(lǐng)域
食品加工行業(yè):如玉米淀粉廢水、檸檬酸廢水、啤酒廢水、乳制品廢水、土豆加工廢水等的處理。銅陵市IC厭氧反應(yīng)器
釀酒與酒精行業(yè):白酒、黃酒、酒精生產(chǎn)廢水等高濃度有機(jī)廢水的處理,其 COD 可達(dá) 30000mg/L 以上。
造紙與紙漿行業(yè):廢紙制漿廢水、造紙黑液的預(yù)處理,可降低 COD 負(fù)荷,提高后續(xù)好氧處理效率。
化工與制藥行業(yè):發(fā)酵類制藥廢水、農(nóng)藥廢水、生物化工廢水等的處理,但需注意毒性物質(zhì)的預(yù)處理。
垃圾滲濾液處理:用于高濃度、成分復(fù)雜的垃圾滲濾液的厭氧預(yù)處理,可降低后續(xù)處理難度。