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UASB厭氧反應(yīng)器的主要優(yōu)點(diǎn)
1,、UASB內(nèi)污泥濃，平均污泥濃度為20-40gVSS/1;
2,、機(jī),，水力停留時(shí)間短，采用中溫發(fā)酵時(shí),，容積負(fù)荷一般為10kgCOD/m3.d左右;
3,、混合攪拌設(shè)備，靠發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生的沼氣的上升運(yùn)動(dòng),，使污泥床上部的污泥處于懸浮狀態(tài),，對(duì)下部的污泥層也一定程度的攪動(dòng);
4、污泥床不填載體,，節(jié)省造價(jià)及避免因填料發(fā)生堵賽問(wèn)題;
5,、UASB內(nèi)設(shè)三相分離器，通常不設(shè)沉淀池,，被沉淀區(qū)分離出來(lái)的污泥重新回到污泥床反應(yīng)區(qū)內(nèi),，通常可以不設(shè)污泥回流設(shè)備,。
主要缺特點(diǎn)是:
1,、進(jìn)水中懸浮物需要適當(dāng)控制，不宜過(guò)高,，一般控制在100mg/l以下;
2,、污泥床內(nèi)短流現(xiàn)象，影響處理能力;
3,、對(duì)水質(zhì)和負(fù)荷突然變化較敏感,，耐沖擊力稍差。
UASB工藝近年來(lái)在內(nèi)外發(fā)展很快,，面很寬,，在各個(gè)行業(yè)都，性規(guī)模不等,。實(shí)踐證明,，它是污水實(shí)現(xiàn)資源化的一種技術(shù)成熟可行的污水處理工藝,，既解決了環(huán)境污染問(wèn)題，又能取得較好的效益,，具廣闊的空間,。
UASB厭氧反應(yīng)器的主要優(yōu)點(diǎn)
UASB反應(yīng)器廢水被盡可能均勻的引入反應(yīng)器的底部，污水向上通過(guò)包含顆粒污泥或絮狀污泥的污泥床,。厭氧反應(yīng)發(fā)生在廢水和污泥顆粒接觸的過(guò)程,。在厭氧狀態(tài)下產(chǎn)生的沼氣（主要是甲烷和二氧化碳）引起了內(nèi)部的循環(huán)，這對(duì)于顆粒污泥的形成和維持利,。在污泥層形成的一些氣體附著在污泥顆粒上,，附著和沒(méi)附著的氣體向反應(yīng)器部上升。上升到表面的污泥撞擊三相反應(yīng)器氣體發(fā)射器的底部,，引起附著氣泡的污泥絮體脫氣,。氣泡釋放后污泥顆粒將沉淀到污泥床的表面，附著和沒(méi)附著的氣體被收集到反應(yīng)器部的三相分離器的集氣室,。
UASB反應(yīng)器中的厭氧反應(yīng)過(guò)程與其他厭氧生物處理工藝一樣,，包括水解，酸化,，產(chǎn)乙酸和產(chǎn)甲烷等,。通過(guò)不同的微生物參與底物的轉(zhuǎn)化過(guò)程而將底物轉(zhuǎn)化為終產(chǎn)物——沼氣、水等機(jī)物
在厭氧消化反應(yīng)過(guò)程中參與反應(yīng)的厭氧微生物主要以下幾種：
① 解—發(fā)酵(酸化)細(xì)菌,，它們將復(fù)雜結(jié)構(gòu)的底物水解發(fā)酵成各種機(jī)酸,，乙醇，糖類,，氫和二氧化碳,；
② 乙酸化細(xì)菌，它們將*步水解發(fā)酵的產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為氫,、乙酸和二氧化碳,；
③ 產(chǎn)甲烷菌，它們將簡(jiǎn)單的底物如乙酸,、甲醇和二氧化碳,、氫等轉(zhuǎn)化為甲烷 。
反應(yīng)器原理
UASB由污泥反應(yīng)區(qū),、氣液固三相分離器(包括沉淀區(qū))和氣室三部分組成,。在底部反應(yīng)區(qū)內(nèi)存留大量厭氧污泥，具良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥層,。要處理的污水從厭氧污泥床底部流入與污泥層中污泥進(jìn)行混合接觸,，污泥中的微生物分解污水中的機(jī)物，把它轉(zhuǎn)化為沼氣,。沼氣以微小氣泡形式不斷放出,，微小氣泡在上升過(guò)程中,，不斷合并，逐漸形成較大的氣泡,，在污泥床上部由于沼氣的攪動(dòng)形成一個(gè)污泥濃度較稀薄的污泥和水一起上升進(jìn)入三相分離器,，沼氣碰到分離器下部的反射板時(shí)，折向反射板的四周,，然后穿過(guò)水層進(jìn)入氣室,，集中在氣室沼氣，用導(dǎo)管導(dǎo)出,，固液混合液經(jīng)過(guò)反射進(jìn)入三相分離器的沉淀區(qū)，污水中的污泥發(fā)生絮凝,，顆粒逐漸增大,，并在重力下沉降。沉淀斜壁上的污泥沿著斜壁滑回厭氧反應(yīng)區(qū)內(nèi),，使反應(yīng)區(qū)內(nèi)積累大量的污泥,，與污泥分離后的處理出水從沉淀區(qū)溢流堰上部溢出，然后排出污泥床,。
UASB內(nèi)污泥濃度與設(shè)備的機(jī)負(fù)荷率關(guān),。是處理制糖廢水試驗(yàn)時(shí)，UASB內(nèi)污泥分布與負(fù)荷的關(guān)系,。從圖中可看出污泥層污泥濃度比懸浮層污泥濃,，懸浮層的上下部分污泥濃度差較小，說(shuō)明接近完混合型流態(tài),，反應(yīng)區(qū)內(nèi)污泥的頒,，當(dāng)機(jī)負(fù)荷很高時(shí)污泥層和懸浮層分界不明顯。試驗(yàn)表明,，污水通過(guò)底部0.4-0.6m的高度,，已90%的機(jī)物被轉(zhuǎn)化。由此可見(jiàn)厭氧污泥具高的活性,，改變了以來(lái)認(rèn)為厭氧處理過(guò)程進(jìn)行緩慢的概念,。在厭氧污泥中，積累大量高活性的厭氧污泥是這種設(shè)備具巨大處理能力的主要原因,，而這又歸于污泥具良好的沉淀性能,。
UASB具高的容積機(jī)負(fù)荷率，其主要原因是設(shè)備內(nèi),，別是污泥層內(nèi)保大量的厭氧污泥,。工藝的穩(wěn)定性和性很大程度上取決于生成具優(yōu)良沉降性能和很高甲烷活性的污泥，尤其是顆粒狀污泥,。與此相反,，如果反應(yīng)區(qū)內(nèi)的污泥以松散的絮凝狀體存在,，往往出現(xiàn)污泥上浮流失，使UASB不能在較高的負(fù)荷下穩(wěn)定運(yùn)行,。
根據(jù)UASB內(nèi)污泥形成的形態(tài)和達(dá)到的COD容積負(fù)荷,，可以將污泥顆粒化過(guò)程大致分為三個(gè)運(yùn)行期:
(1)接種啟動(dòng)期:從接種污泥開(kāi)始到污泥床內(nèi)的COD容積負(fù)荷達(dá)到5kgCOD/m3.d左右,，此運(yùn)行期污泥沉降性能一般;
(2)顆粒污泥形成期:這一運(yùn)行期的特點(diǎn)是小顆粒污泥開(kāi)始出現(xiàn),，當(dāng)污泥床內(nèi)的總SS量和總VSS量降低時(shí)本運(yùn)行期即告結(jié)束，這一運(yùn)行期污泥沉降性能不太好;
(3)顆粒污泥成熟期:這一運(yùn)行期的特點(diǎn)是顆粒污泥大量形成,，由下上逐步充滿整個(gè)UASB,。當(dāng)污泥床容積負(fù)荷達(dá)到16kgCOD/m3.d以上時(shí)，可以認(rèn)為顆粒污泥已培養(yǎng)成熟,。該運(yùn)行期污泥沉降性很好,。
UASB的工藝設(shè)計(jì)主要是計(jì)算UASB的容積、產(chǎn)氣量,、剩余污泥量,、營(yíng)養(yǎng)需求的平衡量。
UASB的池形狀圓形,、方形,、矩形。污泥床高度一般為3-8m,，多用鋼筋混凝土建造,。當(dāng)污水機(jī)物濃度比較高時(shí)，需要的沉淀區(qū)與反應(yīng)區(qū)的容積比值小,，反應(yīng)區(qū)的面積可采用與沉淀區(qū)相同的面積和池形,。當(dāng)污水機(jī)物濃度低時(shí)，需要的沉淀面積大,，為了反應(yīng)區(qū)的一定高度,，反應(yīng)區(qū)的面積不能太大時(shí)，則可采用反應(yīng)區(qū)的面積小于沉淀區(qū),，即污泥床上部面積大于下部的池形,。
氣液固三相分離器是UASB的重要組成部分，它對(duì)污泥床的正常運(yùn)行和獲良好的出水水質(zhì)起十分重要的,，因此設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)給予別的重視,。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，三相分離器應(yīng)滿足以下幾特點(diǎn)要求:
1,、混和液進(jìn)入沉淀區(qū)之關(guān),，必須將其中的氣泡予以脫出，防止氣泡進(jìn)入沉淀區(qū)影響沉淀;
2,、沉淀器斜壁角度約可大于45度角;
3,、沉淀區(qū)的表面水力負(fù)荷應(yīng)在0.7m3/m2.h以下,，進(jìn)入沉淀區(qū)前，通過(guò)沉淀槽低縫的流速不大于2m/m2.h;
4,、處于集氣器的液一氣界面上的污泥要很好地使之浸沒(méi)于水中;
5,、應(yīng)防止集氣器內(nèi)產(chǎn)生大量泡沫。
6,、3兩個(gè)條件可以通過(guò)適當(dāng)選擇沉淀器的深度-面積比來(lái)加以滿足,。
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