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IC厭氧反應(yīng)器

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更新時間：2022-09-02 14:32:55瀏覽次數(shù)：314次

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一、設(shè)備簡介YZ-IC反應(yīng)器是新一代厭氧反應(yīng)器，即內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器，相似由2層UASB反應(yīng)器串聯(lián)而成

詳細介紹

一、設(shè)備簡介

YZ-IC反應(yīng)器是新一代厭氧反應(yīng)器，即內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器，相似由2層UASB反應(yīng)器串聯(lián)而成。其由上下兩個反應(yīng)室組成。廢水在反應(yīng)器中自下而上，流動，污染物被細菌吸附并降解，凈化過的水從反應(yīng)器上部流出。

IC反應(yīng)器的構(gòu)造特點是具有很大的高徑比，一般可達 3 ～ 8，反應(yīng)器的高度可達 16 ～ 25m。

進水通過泵由反應(yīng)器底部進入一反應(yīng)室，與該室內(nèi)的厭氧顆粒污泥均勻混合。廢水中所含的大部分有機物在這里被轉(zhuǎn)化成沼氣，所產(chǎn)生的沼氣被一反應(yīng)室的集氣罩收集，沼氣將沿著提升管上升。沼氣上升的同時，把一反應(yīng)室的混合液提升至設(shè)在反應(yīng)器頂部的氣液分離器，被分離出的沼氣由氣液分離器頂部的沼氣排出管排走。分離出的泥水混合液將沿著回流管回到地一反應(yīng)室的底部，并與底部的顆粒污泥和進水充分混合，實現(xiàn)地一反應(yīng)室混合液的內(nèi)部循環(huán)。IC反應(yīng)器的命名由此得來。內(nèi)循環(huán)的結(jié)果是，地一反應(yīng)室不僅有很高的生物量、很長的污泥齡，并具有很大的升流速度，使該室內(nèi)的顆粒污泥*達到流化狀態(tài)，有很高的傳質(zhì)速率，使生化反應(yīng)速率提高，從而大大提高地一反應(yīng)室的去除有機物能力。經(jīng)過一反應(yīng)室處理過的廢水，會自動地進入二反應(yīng)室繼續(xù)處理。廢水中的剩余有機物可被二反應(yīng)室內(nèi)的厭氧顆粒污泥進一步降解，使廢水得到更好的凈化，提高出水水質(zhì)。產(chǎn)生的沼氣由地二反應(yīng)室的集氣罩收集，通過集氣管進入氣液分離器。地二反應(yīng)室的泥水混合液進入沉淀區(qū)進行固液分離，處理過的上清液由出水管排走，沉淀下來的污泥可自動返回二反應(yīng)室。這樣，廢水就完成了在 IC反應(yīng)器內(nèi)處理的全過程。

綜上所述可以看出，IC反應(yīng)器實際上是由兩個上下重疊的 UASB 反應(yīng)器串聯(lián)組成的。由下面地一個 UASB 反應(yīng)器產(chǎn)生的沼氣作為提升的內(nèi)動力，使升流管與回流管的混合液產(chǎn)生密度差，實現(xiàn)下部混合液的內(nèi)循環(huán)，使廢水獲得強化預(yù)處理。上面的二個UASB 反應(yīng)器對廢水繼續(xù)進行后處理（或稱精處理），使出水達到預(yù)期的處理要求。

二、工作原理

IC相似由2層UASB反應(yīng)器串聯(lián)而成。按功能劃分，反應(yīng)器由下而上共分為5個區(qū)：混合區(qū)、1厭氧區(qū)、第2厭氧區(qū)、沉淀區(qū)和氣液分離區(qū)。

混合區(qū)：反應(yīng)器底部進水、顆粒污泥和氣液分離區(qū)回流的泥水混合物有效地在此區(qū)混合。

1厭氧區(qū)：混合區(qū)形成的泥水混合物進入該區(qū)，在高濃度污泥作用下，大部分有機物轉(zhuǎn)化為沼氣?；旌弦荷仙骱驼託獾膭×覕_動使該反應(yīng)區(qū)內(nèi)污泥呈膨脹和流化狀態(tài)，加強了泥水表面接觸，污泥由此而保持著高的活性。隨著沼氣產(chǎn)量的增多，一部分泥水混合物被沼氣提升至頂部的氣液分離區(qū)。

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下端的混合區(qū)，與反應(yīng)器底部的污泥和進水充分混合，實現(xiàn)了混合液的內(nèi)部循環(huán)。

第2厭氧區(qū)：經(jīng)1厭氧區(qū)處理后的廢水，除一部分被沼氣提升外，其余的都通過三相分離器進入2厭氧區(qū)。該區(qū)污泥濃度較低，且廢水中大部分有機物已在地1厭氧區(qū)被降解，因此沼氣產(chǎn)生量較少。沼氣通過沼氣管導(dǎo)入氣液分離區(qū)，對第2厭氧區(qū)的擾動很小，這為污泥的停留提供了有利條件。

沉淀區(qū)：2厭氧區(qū)的泥水混合物在沉淀區(qū)進行固液分離，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。

從IC反應(yīng)器工作原理中可見，反應(yīng)器通過2層三相分離器來實現(xiàn)HRT，獲得高污泥濃度；通過大量沼氣和內(nèi)循環(huán)的劇烈擾動，使泥水充分接觸，獲得良好的傳質(zhì)效果。

四、EGSB反應(yīng)器優(yōu)點

IC反應(yīng)器的構(gòu)造及其工作原理決定了其在控制厭氧處理影響因素方面比其它反應(yīng)器更具有優(yōu)勢。

（1）容積負荷高：EGSB反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度高，微生物量大，且存在內(nèi)循環(huán)，傳質(zhì)效果好，進水有機負荷可超過普通厭氧反應(yīng)器的3倍以上。

（2）節(jié)省投資和占地面積：IC反應(yīng)器容積負荷率高出普通UASB 反應(yīng)器3倍左右，其體積相當(dāng)于普通反應(yīng)器的1/4—1/3 左右，大大降低了反應(yīng)器的基建投資；而且EGSB反應(yīng)器高徑比很大（一般為4—8），所以占地面積少。

（3）抗沖擊負荷能力強：處理低濃度廢（COD=2000—3000mg/L）時，反應(yīng)器內(nèi)循環(huán)流量可達進水量的2—3 倍；處理高濃度（COD=10000—15000mg/L）時，內(nèi)循環(huán)流量可達進水量的10—20倍。大量的循環(huán)水和進水充分混合，使原水中的有害物質(zhì)得到充分稀釋，大大降低了毒物對厭氧消化過程的影響。

（4）抗低溫能力強：溫度對厭氧消化的影響主要是對消化速率的影響。EGSB反應(yīng)器由于含有大量的微生物，溫度對厭氧消化的影響變得不再顯著和嚴重。通常EGSB反應(yīng)器厭氧消化可在常溫條件（20—25 ℃）下進行，這樣減少了消化保溫的困難，節(jié)省了能量。

（5）具有緩沖pH值的能力：內(nèi)循環(huán)流量相當(dāng)于地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值保持好狀態(tài)，同時還可減少進水的投堿量。

（6）內(nèi)部自動循環(huán)，不必外加動力：普通厭氧反應(yīng)器的回流是通過外部加壓實現(xiàn)的，而IC反應(yīng)器以自身產(chǎn)生的沼氣作為提升的動力來實現(xiàn)混合液內(nèi)循環(huán)，不必設(shè)泵強制循環(huán)，節(jié)省了動力消耗。

（7）出水穩(wěn)定性好：利用二級UASB串聯(lián)分級厭氧處理，可以補償厭氧過程中K s高產(chǎn)生的不利影響。Van Lier[6]在1994年證明，反應(yīng)器分級會降低出水VFA濃度，延長生物停留時間，使反應(yīng)進行穩(wěn)定。

（8）啟動周期短：EGSB反應(yīng)器內(nèi)污泥活性高，生物增殖快，為反應(yīng)器快速啟動提供有利條件。EGSB反應(yīng)器啟動周期一般為1～2個月，而普通UASB啟動周期長達4～6個月。

五、適應(yīng)范圍

IC厭氧反應(yīng)器是一種多級內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器，為三代厭氧反應(yīng)器的代表類型(UASB為地二代厭氧反應(yīng)器的代表類型)，與二代厭氧反應(yīng)器相比，它具有占地少、有機負荷高、抗沖擊能力更強，性能更穩(wěn)定、操作管理更簡單。當(dāng)COD為10000-15000mg/1時的高濃度有機廢水;二代UASB反應(yīng)器一般容積負荷為5-8kgCOD/m3;第三代EGSB厭氧反應(yīng)器容積負荷率可達15-30kgCOD/m3。EGSB厭氧反應(yīng)器適用于有機高濃度廢水，如，玉米淀粉廢水、檸檬酸廢水、啤酒廢水、土豆加工廢水、酒精廢水。

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