呂梁IC厭氧反應器原理

IC反應器中的顆粒污泥

1) 顆粒污泥的性質與形成

能在反應器內形成沉降性能良好、活性高的顆粒污泥是IC反應器的重要征，顆粒污泥的形成與成熟，也是IC反應器的前提。

① 顆粒污泥的外觀：

顆粒污泥的外觀實際上是多種，呈卵形、球形、絲形等；其平均直徑為1 mm,一般為0.1~2 mm,zui大可達3~5 mm；反應區(qū)底部的顆粒污泥核心多為黑色，生物膜的表層則呈黑色、淡黑色、灰白色等；反應區(qū)上部的顆粒污泥的揮發(fā)性相對較高；顆粒污泥質軟，一定的韌性和粘性。

② 顆粒污泥的組成

在顆粒污泥中主要括：各類微生物、機礦物以及機的胞外多聚物等，其VSS/SS一般為70~90%；顆粒污泥的主體是各類為微生物，括水解發(fā)酵菌、產氫、產乙酸菌和產甲烷菌，產甲烷菌括索氏甲烷絲菌、馬氏和巴氏甲烷八疊球菌等；一般顆粒污泥中C、H、N的比例為C約為40~50%、H約為7%、N約為10%；灰分含量因接種污泥的來、處理水質等的不同而較大差距，一般灰分含量可達8.8~55%；灰分含量與顆粒的密度很好的相關性。

胞外多聚物是另一重要組成，在顆粒污泥的表面和內部，一般可見透明發(fā)亮的粘液狀物質，主要是聚多糖、蛋白質和糖醛酸等；含量差異很大，以胞外聚多糖為例，少的占顆粒干重的1~2%，多的占20~30%；胞外多聚物對于顆粒污泥的形成重要，其存在利于保持顆粒污泥的穩(wěn)定性。

3) 顆粒污泥的生物活性

顆粒污泥中的細菌是成層分布的，即外層中占優(yōu)點的細菌是水解發(fā)酵菌，而內層則是產甲烷菌；顆粒污泥實際上是一種生物與環(huán)境條件相互依存和優(yōu)化的生態(tài)系統(tǒng)，各種細菌形成了一條很的食物鏈，利于種間氫和種間乙酸的傳遞，因此其活性很高。

4) 顆粒污泥的培養(yǎng)條件

在IC反應器中培養(yǎng)出高濃活性的顆粒污泥，一般需要1~3個月；可以分為三個階段：啟動期、顆粒污泥形成期、顆粒污泥成熟期。

影響顆粒污泥形成的主要因素以下幾種：① 接種污泥的；② 維持穩(wěn)定的環(huán)境條件，如溫度、pH值等；③ 初始污泥負荷；④ 保持反應器中的VFA濃度；⑤ 表面水力負荷應大于2 m3/m2.h，以保持較大的水力分級，沖走輕質的絮體污泥；⑥ 進水COD濃度；⑦ 進水中可適當提供機微粒，補充鈣和鐵，同時應補充微量元素(如Ni、Co、Mo)

技術特點

(一)可處理高濃度廢水，別是對一些較難降解的大分子機物很好的去除效果，而好氧對此效果不明顯；

（二） 不需要供氧，大大降運行，能耗僅為好氧處理工藝的10-15%，且厭氧過程產生可再生能——沼氣；

（三） 污泥產生量比好氧過程少5～20倍，UASB內污泥濃，平均污泥濃度為20－40gVSS/1；不會產生污泥膨脹，剩余污泥量少，污泥易處理；

（四） 機負荷率高，水力停留時間短，采用中溫發(fā)酵時，容積負荷一般為 10-20kgCOD/m3.d左右；反應器容積和系統(tǒng)占地小，。工程實踐證明，當污水COD濃度大于4000mg/L時，厭氧處理就比好氧處理更加。

（五） 混合攪拌設備，靠發(fā)酵過程中產生的沼氣的上升運動，使污泥床上部的污泥處于懸浮狀態(tài)，對下部的污泥層也一定程度的攪動；污泥床不填載體，節(jié)省造及避免因填料發(fā)生堵賽問題； 

（六） 、運行方便、易于維護管理。

呂梁IC厭氧反應器原理

運行管理

1．厭氧生物處理設施運行管理應該注意的問題

(1) 當被處理污水濃度較高（CODCr值大于5000mg/L）時，必須采取回流的運行方式，回流比根據具體情況確定，效的回流，不僅可以降進水濃度，還可以增大進水量，處理設施內的水流分布均勻，避免出現短流現象?；亓鬟€可以防止進水濃度和厭氧反應器內pH值的劇烈波動，使厭氧反應平穩(wěn)進行，也就是說可以減少厭氧反應對堿度的需求量，降運行。厭氧反應是產能過程，出水溫于進水．因此冬季氣溫時，反應器內的溫度恒定，盡可能使厭氧微生在其適宜溫度下活動。

(2)-般的工業(yè)廢水溫度難以達到35℃，需要加熱（尤其在冬季）。因此，為節(jié)約加溫所需能量，一方面要注意保溫（括采取加大回流量等措施），盡可能防止反應器熱量散失，另一方而要充分發(fā)揮反應器內污泥濃度較大的特點，盡可能提高反應器內污泥濃度，減弱溫度對厭氧反應的影響。

(3)沼氣要效地排出。厭氧消化過程必定伴隨著沼氣的產生，沼氣對污泥可以起到攪拌和，促進污水與污泥的混合接觸，這是其利的一面。同時，沼氣的存在也會起到類似浮渣的，沼氣向上溢出時將部分污泥帶到液面．導致浮渣的產生和出水中懸浮物含量增加及水質變差。因此，要設置氣體擋板和集氣罩，將沼氣從厭氧消化裝置內引出，在出水堰附近留足夠的沉淀區(qū)，以出水水質。(4)污泥負荷要適當。為保持厭氧消化過程三個階段的平衡，使揮發(fā)性脂肪酸等中間產物的生成與消耗平衡，防止酸積累導致pH值下降，進水機負荷不宜過高，一般不0.5kgCODcr/(kgMLSS·d)?？梢酝ㄟ^提高反應器內污泥濃度，在保持相對較的污泥負荷條件下，獲得較高的容積負荷。一般來說，厭氧消化裝置的容積負荷都在5kg CODcr/(m3·d)以上，甚至高達50kg CODcr/( m3·d)。

(5)當被處理污水懸浮物濃度較大（一般指1000mg/L以上）時，就應當對污水進行沉淀、過濾、或浮選等適當的預處理，以降進水的懸浮物含量，防止填料層堵塞。一般AF的進水懸浮物不過200mg/L，但如果懸浮物可以生物降解而且均勻分散在污水中，則懸浮物對AF幾乎不產生不利影響。

IC厭氧反應器 廢水厭氧生物技術由于其巨大的處理能力和潛在的前景，一直是水處理技術研究的熱特點。從傳統(tǒng)的厭氧接觸工藝發(fā)展到現今流行的UASB工藝，廢水厭氧處理技術已日趨成熟。隨著發(fā)展與資、能耗、占地等因素間矛盾的進一步突出，現的厭氧工藝又面臨著嚴峻的挑戰(zhàn)，尤其是如何處理發(fā)展帶來的大量高濃度機廢水，使得研發(fā)技術更優(yōu)化的厭氧工藝非常必要。內循環(huán)厭氧處理  

  技術（以下簡稱IC厭氧技術）就是在這一背景下產生的處理技術，目前已成功于土豆、啤酒、食品和檸檬酸等廢水處理中。實踐證明，該技術去除機物的能力遠遠過普通厭氧處理技術（如UASB），而且IC反應器容積小、、、，是一種值得推廣的厭氧處理技術。

應器結構

反應器工作時，污水經過均勻布水 進人反應器底部，污水自下而上地通過厭氧污 泥床反應器。在反應器的底部一個高濃度 (可達100?150 g/L>、高活性的污泥層，大部 分的機物在這里被轉化為CH.,和C()2 ； III 于氣態(tài)產物（消化氣）的攪動和氣泡黏附污泥，在污泥層之上形成一個污泥懸浮層；反應器的 上部設三相分離器，完成氣、液、固三相的分 離；被分離的消化氣從上部導出，被分離的污 泥則自動滑落到姑浮污泥層，出水則從澄淸區(qū)流出。由于在反應器內可以培養(yǎng)出大tt厭氧 顆粒污泥，使反應器的負荷很大，對一般的高濃度機污水，當水溫在30 °C左右時，負荷可 達 10?30 kgC()D/(m3 · d)。

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