UASB厭氧反應(yīng)器應(yīng)用領(lǐng)域于一些大型住宅小區(qū)或商業(yè)園區(qū),UASB 反應(yīng)器可以與其他處理工藝相結(jié)合,構(gòu)建一體化的污水處理系統(tǒng),對(duì)小區(qū)內(nèi)的生活污水和部分商業(yè)廢水進(jìn)行處理,達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)或回用要求。
生活污水處理
城市污水:UASB 反應(yīng)器可作為城市污水處理廠的預(yù)處理單元,對(duì)污水中的有機(jī)物進(jìn)行初步分解,提高污水的可生化性,降低后續(xù)處理工藝的能耗和成本。此外,在一些小型城鎮(zhèn)或農(nóng)村地區(qū),UASB 反應(yīng)器也可作為獨(dú)立的污水處理設(shè)施,對(duì)生活污水進(jìn)行處理,實(shí)現(xiàn)污水的就地處理和回用。
基本原理:
污水自下而上通過(guò)厭氧污泥床,底部是絮凝和沉淀性能良好的污泥層,中部是懸浮層,上部是沉淀區(qū)。在厭氧狀態(tài)下,污水中的有機(jī)物被污泥中的微生物分解,產(chǎn)生沼氣。沼氣引起內(nèi)部循環(huán),有助于顆粒污泥的形成和維持。氣、液、固三相在三相分離器中分離,沼氣由上部導(dǎo)出,污泥自動(dòng)回流到下部反應(yīng)區(qū),出水進(jìn)入后續(xù)構(gòu)筑物。
UASB厭氧反應(yīng)器應(yīng)用領(lǐng)域
構(gòu)造組成:
進(jìn)水和配水系統(tǒng):將原廢水均勻分配到反應(yīng)器整個(gè)橫斷面,并使廢水均勻上升,同時(shí)起到水力攪拌的作用,促進(jìn)進(jìn)水有機(jī)物與污泥迅速混合。
反應(yīng)區(qū):是 UASB 的主要部位,包括顆粒污泥區(qū)和懸浮污泥區(qū)。大量厭氧污泥存留于此,具有良好凝聚和沉淀性能的污泥在池底部形成顆粒污泥層,廢水從污泥床底部流入,與顆粒污泥混合接觸,污泥中的微生物分解有機(jī)物,產(chǎn)生微小沼氣氣泡。
三相分離器:由沉淀區(qū)、回流縫和氣封組成,其功能是將氣體(沼氣)、固體(污泥)和液體(廢水)等三相進(jìn)行分離。沼氣進(jìn)入氣室,污泥在沉淀區(qū)進(jìn)行沉淀,并經(jīng)回流縫回流到反應(yīng)區(qū),經(jīng)沉淀澄清后的廢水作為處理水排出反應(yīng)器。
設(shè)備優(yōu)點(diǎn):
處理效率高:污泥床內(nèi)生物量多,折合濃度可達(dá) 20-30g/L,容積負(fù)荷率相對(duì)較高,在中溫發(fā)酵條件下,一般可達(dá) 10kgCODcr/(m3?d)左右,廢水在 UASB 厭氧反應(yīng)器內(nèi)的水力停留時(shí)間較短,能有效縮小所需池容。
運(yùn)行成本低:勿需設(shè)沉淀池和污泥回流裝置,不需要充填填料,也不需在反應(yīng)區(qū)內(nèi)設(shè)機(jī)械攪拌裝置,造價(jià)相對(duì)較低,且由于不需要曝氣,能耗較低,污泥產(chǎn)量低,后續(xù)污泥處理成本也較低。
穩(wěn)定性好:污泥床技術(shù)成熟、運(yùn)用廣泛,成功案例多,在建設(shè)、運(yùn)行過(guò)程中可借鑒經(jīng)驗(yàn)較多,有利于系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。同時(shí),UASB 反應(yīng)器抗沖擊負(fù)荷(COD 濃度大幅度波動(dòng))的能力強(qiáng)。
可回收能源:能將污水中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為沼氣,沼氣純度較高,CH4 為 70%-80%,CO2 為 20%-30%,可作為燃料加以利用,實(shí)現(xiàn)能源的回收再利用。