uasb三相分離器原理是什么（三相分離器內(nèi)部結(jié)構(gòu)）
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添加時間：2022-11-01 瀏覽次數(shù):3507
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UASB是水處理領(lǐng)域不可或缺的工藝。我們必須了解從事水處理的工程師。本文針對UASB工藝，內(nèi)容為干貨。全面，主要包括以下內(nèi)容：
UASB反應(yīng)器的工藝特點：
UASB反應(yīng)器的基本特點是不吸附載體就能形成沉降性能好的顆粒狀污泥，保持反應(yīng)器中高濃度的微生物，從而承受較高的COD負荷(高達30~50kgCOD/(m3.d)，COD去除率可達90%以上。
在好氧生物處理中，效果最好的好氧純生物流化床。深井曝氣等工藝COD負荷僅為10kgCOD/(m3.d)，COD去除率為70%~80%。
與其他厭氧生物反應(yīng)器相比，UASB的特點如下：
1.結(jié)構(gòu)簡單巧妙:沉淀區(qū)位于反應(yīng)器頂部，廢水從反應(yīng)器底部進入，向上流過污泥床區(qū)，與大量厭氧細菌接觸。廢水中的有機物被厭氧菌分解成沼氣(主要成分為CH4和CO2)，廢水在升流過程中與沼氣和厭氧菌固體液分離。沉淀區(qū)大部分污泥可返回污泥床區(qū)，使反應(yīng)器內(nèi)保持足夠的生物量。可以看出，整個上半年集生物反應(yīng)和沉淀于一體。反應(yīng)器無機械攪拌和填料，結(jié)構(gòu)簡單，操作管理方便。
2.厭氧顆粒污泥可在反應(yīng)器中培養(yǎng)：UASB反應(yīng)器在處理大多數(shù)有機廢水時，只要操作方法正確，一般可在反應(yīng)器中培養(yǎng)厭氧顆粒污泥。厭氧顆粒污泥的特點是去除有機物活性高，密度大于絮凝污泥，沉淀性能好，反應(yīng)器內(nèi)生物量高。
3.實現(xiàn)了污泥年齡（SRT）與水力停留時間（HRT）的分離：由于反應(yīng)器內(nèi)生物量高，污泥年齡長，反應(yīng)器內(nèi)廢水HRT短，SRT大于HRT，因此反應(yīng)器具有較高的容積負荷率和良好的運行穩(wěn)定性，這是現(xiàn)代厭氧反應(yīng)器的最大區(qū)別。
4.UASB反應(yīng)器對各種廢水有很大的適應(yīng)性：UASB反應(yīng)器不僅可以產(chǎn)生酒精、糖蜜、檸檬酸等高濃度有機廢水，還可以產(chǎn)生啤酒、屠宰、軟飲料等中濃度有機廢水，還可以產(chǎn)生低濃度有機廢水，如生活污水、城市污水等。UASB反應(yīng)器可在高溫（55攝氏度）和中溫（約35攝氏度）下運行，并可在低溫（約20攝氏度）下穩(wěn)定運行。UASB反應(yīng)器除含有有毒有害物質(zhì)的有機廢水外，幾乎可以適應(yīng)不同行業(yè)排放的各種有機廢水。
5.能耗低，產(chǎn)泥量少：由于UASB反應(yīng)器不需要氧氣、攪拌和加熱，在實現(xiàn)高效能的同時，實現(xiàn)了低能耗，可以提供大量的生物能沼氣。因此，UASB反應(yīng)器是一種生產(chǎn)能力很長的廢水處理設(shè)備，不僅降低了生產(chǎn)能力。6.廢水中氮磷不能去除：
UASB反應(yīng)器和其他厭氧處理設(shè)備一樣，其缺點是不能去除廢水中的氮和磷。這是由厭氧生化反應(yīng)的本質(zhì)決定的。在處理高濃度廢水時，采用厭氧-有氧串聯(lián)工藝，即用UASB反應(yīng)器去除廢水中的大部分碳有機物作為預(yù)處理，使用有氧處理設(shè)備去除殘留的碳有機物、氮、磷等物質(zhì)，是最佳的廢水處理工藝選擇，具有重要的節(jié)能意義，可大大節(jié)省基礎(chǔ)設(shè)施投資，降低運行成本。因此，它具有良好的經(jīng)濟和環(huán)境效益。
關(guān)于三相分離器：
UASB反應(yīng)器中的三相分離器（GLS）是UASB反應(yīng)器中最具特色和重要的裝置。它還具有兩個功能：
1.它可以收集分離器下反應(yīng)室產(chǎn)生的沼氣；
2.沉淀分離器上的懸浮物。上述兩個功能都要求三相分離器的設(shè)計避免沼氣泡上升到沉淀區(qū)。如果它上升到表面，就會導(dǎo)致水混濁。降低沉淀效率，失去產(chǎn)生的沼氣。
設(shè)計三相分離器的原則是：
1.間隙與出水面的截面積比影響進入沉淀區(qū)并保持在污泥相中的絮凝體的沉淀速度。
2.分離器確定反應(yīng)區(qū)（下部）和沉淀區(qū)（上部）的比例與出水液位的位置相比。大多數(shù)UASB反應(yīng)器中的內(nèi)部沉淀區(qū)是總體積的15%-20%。
3.三相分離器的傾角應(yīng)使固體滑回到實際反應(yīng)區(qū)，并在45~60℃之間確定所需的角度。在大多數(shù)UASB反應(yīng)器中，內(nèi)部沉淀區(qū)是總體積的15%-20%。3.三相分離器的傾角度應(yīng)器的材料應(yīng)區(qū)也應(yīng)區(qū)。
4.分離器下氣液界面面積確定沼氣釋放率。適當?shù)尼尫怕始s為1~3m3/(m2?h)。低速有浮渣層的趨勢，很高導(dǎo)致氣泡層的形成，兩者都導(dǎo)致釋放管堵塞。
對于低濃度污水，當水力負荷為限制性設(shè)計參數(shù)時，在三相分離器間隙處保持較大的過流面積，使最大的上升流量盡可能低。原則上，只有出水截面的面積（而不是間隙面積）是反應(yīng)器中保持最小沉積絮體的關(guān)鍵。
進水配水系統(tǒng)要求：
進水系統(tǒng)具有配水和水力攪拌的功能。為了保證這兩個功能的實現(xiàn)，有必要滿足以下原則：1。進水裝置的設(shè)計使分配到各點的流量相同，確保單位面積的進水量基本相同，防止短路；2.當堵塞發(fā)現(xiàn)時，很容易觀察到進水管的堵塞。它必須很容易被清除。3.應(yīng)盡可能滿足污泥床水力攪拌的需要，確保進水有機物與污泥快速混合，防止局部酸化。
為了確保進水量分布在池底，每個進水管只連接到一個進水點是最理想的狀態(tài)，只要每個水管流量相等，就可以達到均勻的水分布要求；因此，有必要使用特殊的水分布裝置，以確保一個水分布管只服務(wù)于一個水分布點，為了確保每個水分達到應(yīng)有的水流，建議使用高于反應(yīng)器的水箱（或渠道）水分布系統(tǒng)。給出了一種連續(xù)的水分布器形式，這種開放式水分布器的優(yōu)點是容易用肉眼觀察堵塞。由于水力負荷低，脈沖進水分配裝置是高濃度廢水的更好選擇。
首次啟動UASB的注意事項：
1.UASB初始啟動目標要明確。在UASB（第一階段）啟動的早期階段，不要追求反應(yīng)器的處理效率和出水質(zhì)量。最初的目標是使反應(yīng)器逐漸進入工作狀態(tài)。這是一個從休眠狀態(tài)恢復(fù)和激活細菌的過程。在此過程中，當細菌從休眠狀態(tài)恢復(fù)到營養(yǎng)細胞狀態(tài)時，它們還需要適應(yīng)廢水的性質(zhì)。在整個馴化和增殖過程中，原污泥中甲烷菌濃度可能較低，生長速度比酸菌慢得多。因此，在顆粒污泥出現(xiàn)之前，這一段相當長。這一段不可能快，也不不大的負荷。
2.當廢水CODCR濃度低于2000mg/L時，一般不需要稀釋。可直接進入液體。當廢水CODCR濃度高于2000mg/L時，可采用進水稀釋，增加進水量，促進處理設(shè)施水流均勻分布。
3.當負荷增加的操作方法啟動時，1~2.0kr的初始負荷可以從0.3開始。負荷不應(yīng)增加太快，只要略高于體積負荷0.1kgCOD/m3.d。水力保留時間大于24小時。連續(xù)運行。直到有氣體產(chǎn)生。5天后，檢查氣體產(chǎn)量是否略高于0.1m3/m3.d。如果反應(yīng)器的氣體產(chǎn)量在5天后仍未達到這個值，則可以停止進水，3天后恢復(fù)進水，直到氣體產(chǎn)量增加到0.1m3/m3.d。檢查出水VFA。如果VFA太高，說明反應(yīng)器的負荷相當于當時菌株的高活力。如果出水VFA高于8mmol/l，則停止進水，直到反應(yīng)器內(nèi)VFA低于3mmol/l，然后繼續(xù)使用原始濃度。如果出水VFA低于3mmol/l，則表明反應(yīng)器運行良好。
4.增加負荷可以通過增加進水量或減少進水稀釋比來增加。負荷每次只能增加20~30%。
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