生物降解厭氧反應(yīng)器是利用厭氧微生物的代謝特性，在無氧條件下將有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為甲烷、二氧化碳等物質(zhì)的裝置，其組成部分通常包括以下幾個(gè)關(guān)鍵部分，各部分協(xié)同作用以確保厭氧消化過程的高效進(jìn)行：

一、反應(yīng)器主體結(jié)構(gòu)

容器殼體：

材質(zhì)：多采用碳鋼、不銹鋼或鋼筋混凝土，需具備良好的密封性（防止氧氣進(jìn)入和沼氣泄漏）、耐腐蝕性（抵抗厭氧過程中產(chǎn)生的酸性物質(zhì)）和保溫性能。

形狀：常見圓柱形（立式或臥式），結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)便于物料混合和沼氣收集，容積根據(jù)處理規(guī)模從幾十立方米到數(shù)千立方米不等。生物降解厭氧反應(yīng)器組成

頂蓋與底部結(jié)構(gòu)：

頂蓋：密封式設(shè)計(jì)，設(shè)有沼氣收集管、檢修口、壓力表接口等；部分反應(yīng)器頂蓋可升降，以適應(yīng)產(chǎn)氣波動(dòng)。

底部：通常設(shè)計(jì)為錐形或斜底，便于污泥沉積和排出，部分底部設(shè)布水系統(tǒng)，確保進(jìn)水均勻分布。

二、進(jìn)料與預(yù)處理系統(tǒng)

進(jìn)料裝置：

包括進(jìn)料泵、管道和布水器，將待處理的有機(jī)廢水或固液混合物（如污水廠污泥、餐廚垃圾）輸送至反應(yīng)器內(nèi)。

布水器需保證進(jìn)料均勻分布，避免局部負(fù)荷過高，常見形式有多點(diǎn)布水、穿孔管布水等。

預(yù)處理單元（可選）：

篩分：去除大顆粒雜質(zhì)（如塑料、纖維），防止管道堵塞。

破碎與均質(zhì)化：將固體廢棄物破碎成小顆粒，提高微生物接觸面積（如餐廚垃圾預(yù)處理）。

調(diào)節(jié)池：調(diào)節(jié)進(jìn)水的 pH 值、溫度、濃度，使其符合厭氧反應(yīng)要求（如 pH 控制在 6.5-8.0，溫度根據(jù)工藝類型調(diào)整）。

三、攪拌系統(tǒng)

作用：促進(jìn)物料與微生物充分混合，避免沉淀分層，提高傳質(zhì)效率，均勻溫度和底物濃度。

類型：

機(jī)械攪拌：

槳式、推進(jìn)式或渦輪式攪拌器，安裝于反應(yīng)器內(nèi)部或側(cè)面，通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。

優(yōu)點(diǎn)：混合效果好，適用于高濃度懸浮液；缺點(diǎn)：能耗較高，機(jī)械部件可能磨損。

沼氣攪拌：

利用反應(yīng)器產(chǎn)生的沼氣經(jīng)壓縮機(jī)加壓后，通過底部布?xì)夤艿绹娚?，形成氣泡帶?dòng)物料循環(huán)。

優(yōu)點(diǎn)：能耗低，同時(shí)可利用沼氣資源；缺點(diǎn)：需配備沼氣儲(chǔ)存和壓縮設(shè)備。

水力攪拌：

通過進(jìn)水或循環(huán)液的流速推動(dòng)物料流動(dòng)，適用于流動(dòng)性較好的廢水（如 UASB 反應(yīng)器）。

優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無機(jī)械部件；缺點(diǎn)：混合效果相對(duì)較弱。

四、沼氣收集與處理系統(tǒng)

沼氣收集裝置：

頂蓋下方設(shè)集氣室，通過沼氣收集管將產(chǎn)生的沼氣導(dǎo)出，管道需傾斜布置，防止冷凝水積聚。

集氣室設(shè)氣液分離器，去除沼氣中的水分和雜質(zhì)。

沼氣處理單元：

脫硫：沼氣中含硫化氫（H?S），需通過干法（氧化鐵脫硫劑）或濕法（化學(xué)吸收）去除，防止管道腐蝕和后續(xù)利用時(shí)的毒性問題。

脫水：通過冷凝、干燥等方式去除沼氣中的水分，提高甲烷純度。

儲(chǔ)存與利用：沼氣可儲(chǔ)存于氣柜，用于發(fā)電、供熱或提純?yōu)樯锾烊粴猓▔嚎s天然氣 CNG）。

五、溫度控制與保溫系統(tǒng)

溫度控制：

厭氧反應(yīng)對(duì)溫度敏感，常見工藝溫度范圍：

中溫工藝：30-40℃（如 35℃左右，適用于多數(shù)廢水處理）。生物降解厭氧反應(yīng)器組成

高溫工藝：50-60℃（如 55℃，處理效率高，殺菌效果好，適用于高濃度有機(jī)廢水或污泥）。

加熱方式：

蒸汽加熱：通過反應(yīng)器內(nèi)部或外部的加熱盤管通入蒸汽。

電加熱：適用于小型反應(yīng)器，能耗較高。

熱水循環(huán)：利用外部熱水鍋爐或余熱（如發(fā)電尾氣）加熱進(jìn)水或反應(yīng)器殼體。

保溫系統(tǒng)：

反應(yīng)器殼體外敷設(shè)保溫材料（如聚氨酯、巖棉），減少熱量損失，維持穩(wěn)定反應(yīng)溫度。