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IC厌氧反应器有哪些优势
IC厌氧反应器主要应用于养殖、酒精、淀粉、食品等高浓度污水处理。与其他厌氧反应器相比,具有更高的处理效能,大大缩小了反应器的容积,降低了工程投资,节省了占地面积等特点。
①.具有很高的容积负荷
IC反应器由于存在着强大的内循环、传质效果好、生物量大。其容积负荷远比普通的UASB反应器高,一般可高出3倍左右。
②.节省基建投资和占地面积
IC反应器比普通UASB反应器高3倍左右的容积负荷,是普通UASB反应器占地面积的1/4-1/3左右,所以可降低反应器的基建投资。IC反应器不仅体积小,而且有很大的高径比,所以占地面积特别省,非常适用于用地紧张的厂矿企业新、扩建工程。
③.抗冲击负荷能力强
IC反应器实现了自身的内循环,循环量可达进水的10-20倍。因为循环水与进水在反应器底部充分混合,使反应器底部的有机物浓度降低,从而提高了反应器的耐冲击负荷能力;同时大水量也使底部污泥得以均散,保证了废水中的有机物与微生物的充分接触反应,提高了处理负荷。
④.出水稳定性好
因为IC反应器相当于上下两个UASB与EGSB反应器的串联运行,使出水水质好且稳定。
水处理厌氧反应器是如何进行分类的?
按运行温度分类,厌氧污泥反应器分为低温(10-30℃,20℃左右宜)、中温(30-40℃,宜35-38℃)和高温(50-60℃,宜51-53℃)三类。
按照结构分类,厌氧反应器分为厌氧接触池、厌氧生物滤池、升流式厌氧污泥床(UASB、EGSB和IC等)、厌氧膨胀床、厌氧流化床、厌氧生物转盘、厌氧折流板反应器(ABR)、复合厌氧法、两相厌氧法和序批式厌氧反应器等。
按是否封闭,厌氧反应器分为两种:
开放式,适于中低浓度污水,不回收沉淀区沼气,在有机物浓度不高(COD<600-800mg/L)的工程中应用;
水处理厌氧反应器是如何进行分类的?
封闭式,适于高浓度废水(有机物浓度高,C0D>800-1000mg/L),三相分离器在液面与池面形成一个大的集气室收集反应区和沉淀区的沼气,同时促进污泥回落反应器。
厌氧反应器可设计成矩形池(多为钢筋混凝土结构)或圆形池(多为钢结构或钢筋混凝土结构),可根据废水特点和工程条件进行选择。
有加盖和不加盖型式,加盖的情况下池顶要设放气阀,集气管道上也设自动放气阀(阀)。
厌氧IC反应器运行注意要点
厌氧反应器是污水系统厌氧工艺段的主要设备,其运行的好坏直接影响整个污水处理系统的运行。,我们来谈一谈IC厌氧反应器日常运行中的注意要点。
IC反应器,即内循环厌氧反应器,由布水系统、上下两层三项分离器以及顶部的脱气罐构成。与UASB反应器相比,在相同处理速率的条件下,IC反应器具有更高的进水容积负荷和污泥负荷率。IC反应器的平均上升流速度可达到处理同类废水UASB反应器的16-20倍左右。
「干货」厌氧IC反应器运行注意要点
相比其他结构的厌氧反应器,IC反应器具有如下优势:
(1) 容积负荷高。IC反应器内污泥浓度高,微生物量大,且存在内循环,传质效果好,进水有机负荷可超过普通厌氧反应器的3倍以上。
(2) 投资省和占地面积小。IC反应器容积负荷率高出普通UASB反应器3倍左右,其体积大约相当于普通反应器的1/4—1/3,大大降低了反应器的基建投资;而且IC反应器高径比很大(一般为2~8),所以占地面积少。
(3) 抗冲击负荷能力强。处理低浓度废水(COD=2000~3000mg/l)时,反应器内循环流量可达进水量的2~3倍;处理高浓度废水(COD=10000~15000mg/l)时,内循环流量可达进水量的5~10倍。大量的循环水和进水充分混合,使原水中的有害物质得到充分稀释,大大降低了有毒物质对厌氧消化过程的影响。
IC厌氧反应器的控制参数主要有以下几点:
1. 污泥菌种
厌氧污泥中具有处理污染物能力的是等有机物质,菌群的组成及菌种的成分决定了其颗粒强度、产甲烷活性及对污水的适应能力。一般来说,厌氧颗粒污泥中有机物成分占70%左右,污泥外部菌种主要为丝菌,污泥内部主要为杆菌、球菌等。
2. pH值
反应器进水PH值一般应控制在6.5~7.5之间,过高或过低的PH值都会对工艺造成影响,主要体现在对(主要是产甲烷菌)活性的影响,包括:
影响菌体及酶系统的生理功能和活性
影响环境的氧化还原电位
影响基质的活性。
产甲烷菌的这些性质功能遭到破坏后,处理COD的活性会大大降低。
3. 温度
反应器进水温度要求控制在35~38之间。因为产甲烷菌大多数都属于中温菌,在这个范围内,其处理效率是很高的。当温度高于40时,处理效率会急剧下降。
「干货」厌氧IC反应器运行注意要点
4. 容积负荷
厌氧反应器具有很高的容积负荷,一般情况下为10~18kgCOD/m3/d(不同厂家的IC容积负荷会有差异,某些的IC容积负荷可能更高)。短期内进水负荷的变化幅度不要过大,要让有一定的适应时间,应逐步增加或降低负荷。如果条件可以,尽量使其负荷在一个范围之间趋于稳定的状态。负荷过低或过高,都会对IC的正常厌氧处理产生巨大影响。
5. 上升流速
IC 反应器的上升流速一般在4~8m/h, 当污水的进水COD 值浓度较低时,需要提高流量来增加COD 的负荷率。较高的上升流速会有助于颗粒污泥与有机物之间的传质过程,避免混合不均匀对设备的影响。
6. 有毒物质
对厌氧颗粒污泥有抑制性作用的毒性物质,主要是H2S和亚硫酸盐。H2S 的允许浓度为小于250 mg/l,否则可能会使大部分产甲烷菌降低50%的活性。亚硫酸盐的毒性比H2S更高,建议将亚硫酸盐的浓度控制在150ppm以下,所以,一定要严格控制这两种有毒物质的含量,对其进行定期检测。
7. 日常巡视
厌氧反应器的日常巡视至关重要,我们总结了一些简单的观察点,详情见下表:
巡查点
工艺判断
手摸进水管
判断是否堵塞,堵塞的管道通常是冷的
罐体四周温度
判断布水是否均匀
听听沼气水封产气情况
水封液位是否正常
判断进水水质变化
测试进水pH
判断进水是否异常
观察进水颜色
判断进水是否异常
测出水SV、pH
判断系统是否正常
听周围是否有漏气的声音,闻异味
判断是否漏气
进水流量是否稳定
判断IC容积负荷、污泥负荷是否稳定
观察沼气压力及产气是否正常
判断沼气管道是否通畅
定期做不同部位的厌氧污泥SV30,并淘洗观察变化情况
判断厌氧颗粒污泥的物理性能
8. 沼气处理
做好沼气排放应急措施,当沼气稳压柜或压力表压力快速升降时,一定要引起重视。这种情况下,一般会出现沼气泄漏或沼气输送不畅,要迅速查明原因,无论采用放空还是其它手段,务必确保厌氧反应器内的沼气能够正常排出。
IC反应器原理与设计
IC反应器的原理
IC 反应器的构造特点是具有很大的高径比,一般可达 4 ~ 8,反应器的高度可达 16 ~ 25m。所以从外形上看,IC 反应器实际上是个厌氧生化反应塔。
由图 可知,进水通过泵由反应器底部进入反应室,与该室内的厌氧颗粒污泥均匀混合。废水中所含的大部分有机物在这里被转化成沼气,所产生的沼气被反应室的集气罩收集,沼气将沿着提升管上升。沼气上升的同时,把反应室的混合液提升至设在反应器顶部的气液分离器,被分离出的沼气由气液分离器顶部的沼气排出管排走。分离出的泥水混合液将沿着回流管回到反应室的底部,并与底部的颗粒污泥和进水充分混合,实现反应室混合液的内部循环。IC 反应器的命名由此得来。内循环的结果是,反应室不仅有很高的生物量、很长的污泥龄,并具有很大的升流速度,使该室内的颗粒污泥完全达到流化状态,有很高的传质速率,使生化反应速率提高,从而大大提高反应室的去除有机物能力。经过反应室处理过的废水,会自动地进入第二反应室继续处理。废水中的剩余有机物可被第二反应室内的厌氧颗粒污泥进一步降解,使废水得到更好的净化,提高出水水质。产生的沼气由第二反应室的集气罩收集,通过集气管进入气液分离器。第二反应室的泥水混合液进入沉淀区进行固液分离,处理过的上清液由出水管排走,沉淀下来的污泥可自动返回第二反应室。这样,废水完成了在 IC 反应器内处理的全过程。
综上所述可以看出,IC 反应器实际上是由两个上下重叠的 UASB 反应器串联组成的。由下面个 UASB 反应器产生的沼气作为提升的内动力,使升流管与回流管的混合液产生密度差,实现下部混合液的内循环,使废水获得强化预处理。上面的第二个UASB 反应器对废水继续进行后处理(或称精处理),使出水达到预期的处理要求。
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