UASB反应器的工艺特点

UASB反应器的工艺特点
UASB反应器的工艺特点

UASB反应器的工艺特点

UASB反应器的基本特征是不用吸附载体,就能形成沉降性能良好的粒状污泥,保持反应器内高浓度的微物,因而可以承受较高的COD负荷(可高达

30~50kgCOD/(m3·d)以上),COD去除率可达90%以上。而好氧生物处理中,效果最好的好氧纯生物流化床。深井曝气等工艺COD负荷也只有

10kgCOD/(m3·d)左右,COD去除率为70%~80%。与其他厌氧生物反应器相比,UASB的特点如下。

1构造简单巧妙:

沉淀区设在反应器的顶部,废水由反应器底部进入,向上流过污泥床区与大量的厌氧细菌接触,废水中的有机物被厌氧菌分解成沼气(主要成分为CH4和

CO2),废水在升流的过程中夹带着沼气和厌氧菌固体物。沼气在气室区进行固液分离,处理过的净化水由反应器顶部排走,废水完成了处理的全过程。沉淀区的大部分污泥可返回污泥床区,可使反应器内保持足够的生物量。由此可知,整个上半时集生物反应与沉淀于一体,反应器内不设机械搅拌,不装填料,构造较为简单,运行管理方便。

2反应器内可培养出厌氧颗粒污泥:

UASB反应器在处理大多数有机废水时,只要操作方法正确,一般均可在反应器内培养出厌氧颗粒污泥,厌氧颗粒污泥的特性是有很高的去除有机物活性,密度比絮体污泥大,具有良好的沉淀性能,时反应器内可维持很高的生物量。

3实现了污泥泥龄(SRT)与水力停留时间(HRT)的分离:

由于在反应器内能维持很高的生物量,污泥泥龄很长,废水在反应器内的HRT 较短,时SRT大于HRT,因而反应器具有很高的容积负荷率和很好的运行稳定性,这是现代厌氧反应器与传统厌氧反应器的最大区别。

4UASB反应器对各类废水有很大的适应性:

UASB反应器不仅可以出来高浓度有机废水,如酒精、糖蜜、柠檬酸等生产废水,也可以出来中等浓度有机废水,如啤酒、屠宰、软饮料等生产废水,并且可以出来低浓度有机废水,如生活污水、城市污水等。UASB反应器可在高温(55摄氏度)和中温(35摄氏度左右)下运行,并可在低温(20摄氏度左右)下稳定运行。除了含有有毒有害物质的有机废水外,UASB反应器几乎可适应不同行业排出的各类有机废水。

5能耗低,产泥量少:

由于UASB反应器不需要供氧,不需要搅拌,不需要加温,在实现高效能的同时,达到了低能耗,并可提供大量的生物能沼气,因此,UASB反应器是一种产能型的废水处理设备。由于SRT很长,不仅产生的污泥时稳定的,而且产泥量很少,从而降低了污泥处理费用。

6不能去除废水中的氮和磷:

UASB反应器与其他厌氧处理设备一样,其不足之处是不能去除废水中的氮和磷。这是由厌氧生化反应的本质决定的。在处理高、中等浓度废水时,采用厌氧-好氧串联工艺,即用UASB反应器去除废水中大部分含碳有机物作为预处理,而采用好氧处理设备去除残余的含碳有机物和氮、磷等物质,这是最佳的废水处理工艺选择,具有很大的节能意义,并可以大大节省基建投资,降低运行成本。因而,有着很好的经济效益和环境效益。

UASB反应器设计

一、UASB(日处理525吨渗滤液) 1.取值参数 进水量Q=525m3/d=22m3/h 进水COD值S0=12.75g/L 去除率为65% 采用的容积负荷F=6kgCOD/m3·d Y=0.08Gvss/gCOD K d=0.03g/g·d μm=0.35g/g·d(30-35℃) Ks=360mg/L =0.35m3/kgCOD 甲烷产量CH 4 甲烷气密度0.6346kg/m3 甲烷气体含量65% 甲烷含能量50.1KJ/g 反应器容积有效系数E=90% 2.计算过程及校核 /F=525×12.75×0.65/6=725.16m3 反应器的有效液体容积Vn=Q·S 反应器的总液体容积V =Vn/E=669.375/0.9=805.7m3 L 上升流速v取1.0~1.5m/h,取v=1.5m/h 采用两组厌氧UASB反应器,厌氧循环泵,Q=45m3/h,H=16m,N=5.5KW,四台,两用两备。 /v=(45×2+11)/1.5=69.36m2则单个池体直径D=9.4m 单个反应器面积A=Q 总 校核,当一台循环泵开起时v=Q1/A=(45+11)/69.36=0.8m/h,不启动循环泵时v=Q/A=11/69.36=0.16m/h。 考虑到污泥对配水管的堵塞和保证污泥的悬浮,单个池体一台循环泵长期运行,另一台泵间断脉冲启动。 反应器的液体部分高度H L= V L/A=725.16/69.36/2=5.23m,取5.5m 取反应器气体收集高度2m 集气罩上的复盖水深取0.5m,超高取0.5m 则反应器总高度H= H L+2+0.5+0.5=8.5m

反应器的尺寸为Φ9.4×8.5m,有效水深为8.0米,共2个。 3.加热系统,控制渗滤液水温保持在30℃左右。冬季每天加热所需热值为525×103× 4.2×103J×20×1.2= 5.3×108J。(按照每吨水最高提高20摄氏度,热效率83%),经锅炉数据表查询选择额定蒸发量1t/h,蒸汽温度184摄氏度,小时消耗柴油量67kg的燃油燃气锅炉。锅炉自重1.74吨,尺寸为1,850W×1,510L ×2,880H(单元由设备厂家整体提供安装)。 每天去除的COD总量为525×12750×70%×10-3=4685.63kg/d 沼气产率 0.35m3/kgCOD 每天产生的沼气量 V= 4685.63×0.35 =1640 m3/d 沼气水封罐V=141 m3直径6m,高5m 一座钢制防腐 沼气储罐V=352 m3直径8m,高7m 一座钢制防腐 二、 UASB三相分离器计算书 1.取值参数 进水量Q=525m3/d=22m3/h 进水COD值S0=12.75g/L 共两组UASB反应器,单组处理水量Q=11m3/h 单个反应器三相分离器计算如下: 三相分离器集气罩斜面坡度为60度 池内布置4个集气罩,构成4个分离单元,沼气管流速5.0m/s。 下三角集气罩回流缝的总面积S1=2.66×2+3.91×2=13.14m2 回流缝中混合液上升流速v1=Q/S1=11/13.14=0.84m/h 上三角集气罩回流缝的总面积S2=(6.22×2+9.10×2)×0.325×2=19.92m2

UASB工艺在污水处理中的应用

UASB工艺在污水处理中的应用 摘要:目前,UASB工艺已普遍形成了颗粒污泥,这使得厌氧UASB工艺迅 速得到了推广和普及,该技术在我国已得到了实际的推广应用。UASB反应器是目前应用最为广泛的高速厌氧反应器,该技术在国内外已经发展成为厌氧处理的主流技术之一。本文从UASB反应器的基本构成和工作原理及工艺特点入手,并重点介绍了UASB工艺在水处理中的应用和UASB处理效果的影响因素和改良探讨,最后对UASB工艺的应用研究现状及发展趋势进行了展望。 关键字:UASB 颗粒污泥废水处理改良 Abstract:Recently,UASB process has generally been the formation of granular sludge, which makes the the anaerobic UASB process quickly and the popularization of the technology in China has been the actual promotion applications. UASB reactor is currently the most widely used high-speed anaerobic reactor, the technology at home and abroad has grown to become one of the mainstream technology of anaerobic treatment. Start from the basic structure and working principle of the UASB reactor and process characteristics, and focuses on the the UASB process applications in water treatment and UASB treatment effect influencing factors and improved explore last UASB process research status and development trend prospect. Key words :UASB Granular sludge Wastewater treatment improvement 正文 一.UASB反应器的基本构成和工作原理 1.UASB反应器的基本构成 UASB反应器的主体部分主要分为两个区域,即反应区和三相分离区.其中反应区为UASB 反应器的工作主体.UASB反应器构造图如下所示:

UASB 工艺运行中几点小问题

UASB 工艺运行中的问题 UASB池表面大量泡沫产生的成因及其处理方法 在厌氧工艺的运行的过程中,我们经常会发现UASB池的表面会出现大量乳白色泡沫,这些泡沫的产生的成因如下: 1、工艺影响 持续不段的高负荷进水使厌氧反应器内活性污泥BOD负荷受到极大冲击,这使得单位数量的活性污泥微生物在单位时间内处理有机物能力大大低于正常水平,导致厌氧反应器出水水质恶化。由于微生物的适应性,那些适应高负荷有机废水的厌氧微生物成为优势菌种并大量繁殖,逐渐使系统恢复正常。中国给排水设计师网.本帖地址:https://www.360docs.net/doc/b812003052.html,/Shui_BBS/dispbbs.asp?ID=393356由于系统受到冲击,微生物的处理能力减弱,不能将水中的有机物全部分解。又因厌氧反应器内的水流形态由下至上,在超越喇叭口上升的水流中依然含有大量的有机物,这些厌氧微生物就会随着上升的水流对有机物质继续分解产生沼气,这部分沼气无法通过沼气收集系统收集,只能逸出水面,大量的微小气泡相互连结,于是就在厌氧池的表面形成一层乳白色的泡沫层。 2、气温影响 经过长期的观察,白色泡沫一般在夜晚大量形成,当白天的温度上升,白色泡沫就会逐渐消失,这是因为晚上的气温低,水蒸发的速度慢,这样白色泡沫表面的水膜就不会很容易破裂,同时大量的白色泡沫聚集于水的表面,不利于水的表面复氧,这样就更有利于厌氧微生物对有机物的分解,所以就会使白色泡沫在晚上大量形成。白天气温升高,水蒸发的速度较快,白色泡沫表层的水膜极易蒸发破裂,随着白色泡沫的破裂,水面与空气接触的表面积逐渐增大,水的复氧速率逐渐增大,会抑制厌氧微生物的分解代谢,白色泡沫便逐渐消失。 3、PH值的影响 厌氧活性污泥微生物对PH值的要求相当苛刻,一般来说PH值保持在6.8---7.2之间更适合微生物的新陈代谢。由于进水水质、水量极不稳定,再加上人为控制具有一定的滞后性,所以很难将PH值控制在厌氧微生物最佳的生存状态,在这种情况下厌氧微生物的处理能力当然是要大打折扣的! 关于对白色泡沫的产生可做以下几点控制: 1、对PH值的控制:只有创造厌氧微生物最佳的生存环境才能保证其最佳的处理能力和最佳的处理效果。

UASB厌氧反应器操作说明书

UASB厌氧反应器操作说明书 一 UASB厌氧反应器的原理: 在UASB厌氧反应器内,厌氧细菌对有机物进行三个步骤的降解:(1)水解、酸化阶段;(2)产氢产乙酸阶段;(3)产甲烷阶段,使污染物质得到去除,并产生沼气和厌氧污泥。 通过UASB内部的三相分离器的作用,实现水、污泥、沼气的分离,污泥回流至UASB底部,沼气经收集后进行沼气利用系统,清水至后续处理。 UASB厌氧反应器的操作说明 1开车: 认真执行交接班制度,提前5分钟上岗,了解上一班的情况(如UASB进水水温、水量、COD、PH值、NH3-N、SO42-,以及UASB出水水温、COD、PH 值、VFA等,并要上厌氧反应器巡视出水有无异常现象)掌握本班的生产要求,做好班前检查工作,熟悉厌氧塔进水泵的运行情况。 在预处理中废水达到工艺控制参数后,既可开启厌氧泵往UASB进水。 2操作过程: 1)在预处理的废水满足厌氧处理所需的进水条件后,启动厌氧泵向UASB反应器进水。启动厌氧泵之前检查需检查泵是否正常,开启泵后,检查流量计显示,判断废水是否正常输出。调节泵的出口阀门,将各厌氧反应器的流量调节到规定范围;起用泵前一定要详细检查该泵的运转纪录,确认该泵无异常后方可启用。2)密切注意厌氧反应器上部出水情况,要注意跑泥现象,防止出水带泥过多,一般小于20%,定期清理溢流堰口的堵塞物,但需注意防止跌落溺水。 3)密切关注厌氧反应器出水的COD、PH值、VFA、温度等指标,防止反应器

工艺指标变化过大; 4)经常巡视厌氧反应器顶部水面的情况,防止大量气体溢出; 5)经常观察水封中的水位,将水封水位控制在一定高度; 6)根据需要,每班进行取样送检,并根据化验结果判断厌氧反应器的运行状况。3停止: 1)当预处理没有足够的废水或预处理水质达不到工艺控制控制要求时,反应器停止进水,待预处理正常后,再恢复进水;但在停水时要密切注意反应器内的温度变化,如温度下降多(超过5℃),再次进水时就先需将反应器的温度升至原正常运行时的温度,防止因温度变化的原因使反应器运行出现问题; 2)当反应器出水带泥过多(SV≥20%要密切关注)或出水水质变差时,减少反应器的进水量或改为间歇进水,防止反应器的深度恶化; 3)当UASB出水VFA大于8或UASB的COD去除率小于50%,适当减少反应器的进水量或改为间歇进水,甚至停止进水,防止反应器的深度恶化。 4、设备使用和维修说明: 1)定期对UASB反应器的拦杆、平台、水封、机泵等设备进行清洗、油漆等保养;清理时要注意正在运转的设备内部不能清理; 2)经常对UASB出水堰进行清理,防止水堰的堵塞;对于清理溢流堰口的时,应在溢流堰口上铺上木板、搭上平台,防止溺水; 1)厌氧进水泵在运行时,需经常检查,并注意水泵的压力变化,以及出口流量变化,防止泵烧坏或泵空转等现象出现; 2)经常检查流量计计数的变化,防止进水量的波动;

UASB工艺流程

UASB工艺简介 升流式厌氧污泥床UASB( Up-flow Anaerobic Sludge Bed,注:以下简称UASB)工艺由于具有厌氧过滤及厌氧活性污泥法的双重特点,作为能够将污水中的污染物转化成再生清洁能源——沼气的一项技术。1971年荷兰瓦格宁根(Wageningen)农业大学拉丁格(Lettinga)教授通过物理结构设计,利用重力场对不同密度物质作用的差异,发明了三相分离器。使活性污泥停留时间与废水停留时间分离,形成了上流式厌氧污泥床(UASB)反应器的雏型。1974年荷兰CSM公司在其6m3反应器处理甜菜制糖废水时,发现了活性污泥自身固定化机制形成的生物聚体结构,即颗粒污泥(granular sludge)。颗粒污泥的出现,不仅促进了以UASB为代表的第二代厌氧反应器的应用和发展,而且还为第三代厌氧反应器的诞生奠定了基础。 UASB工艺对于不同含固量污水的适应性也强,且其结构、运行操作维护管理相对简单,造价也相对较低,技术已经成熟,正日益受到污水处理业界的重视,得到广泛的欢迎和应用。

UASB由污泥反应区、气液固三相分离器(包括沉淀区)和气室三部分组成。在底部反应区内存留大量厌氧污泥,具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥层。要处理的污水从厌氧污泥床底部流入与污泥层中污泥进行混合接触,污泥中的微生物分解污水中的有机物,把它转化为沼气。沼气以微小气泡形式不断放出,微小气泡在上升过程中,不断合并,逐渐形成较大的气泡,在污泥床上部由于沼气的搅动形成一个污泥浓度较稀薄的污泥和水一起上升进入三相分离器,沼气碰到分离器下部的反射板时,折向反射板的四周,然后穿过水层进入气室,集中在气室沼气,用导管导出,固液混合液经过反射进入三相分离器的沉淀区,污水中的污泥发生絮凝,颗粒逐渐增大,并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沼着斜壁滑回厌氧反应区内,使反应区内积累大量的污泥,与污泥分离后的处理出水从沉淀区溢流堰上部溢出,然后排出污泥床。

uasb工艺设计

UASB工艺系统设计方法探讨 一、概述 厌氧处理已经成功地应用于各种高、中浓度的工业废水处理中。虽然中、高浓度的废水在相当程度上得到了解决,但是当污水中含有抑制性物质时,如含有硫酸盐的味精废水在处理上仍有一定的难度。在厌氧处理领域应用最为广泛的是UASB反应器,所以本文重点讨论UASB反应器的设计方法。但是,其与其它的厌氧处理工艺有一定的共同点,例如,流化床和UASB都有三相分离器。而UASB和厌氧滤床对于布水的要求是一致的,所以结果也可以作为其他反应器设计参考。 包含厌氧处理单元的水处理过程一般包括预处理、厌氧处理(包括沼气的收集、处理和利用)、好氧后处理和污泥处理等部分,可以用图1所示的流程表示。 二、UASB系统设计 1、预处理设施 一般预处理系统包括粗格栅、细格栅或水力筛、沉砂池、调节(酸化)池、营养盐和pH调控系统。格栅和沉砂池的目的是去除粗大固体物和无机的可沉固体,这对对于保护各种类型厌氧反应器的布水管免于堵塞是必需的。当污水中含有砂砾时,例如以薯干为原料的酿酒废水,怎么强调去除砂砾的重要性也不过分。不可生物降解的固体,在厌氧反应器内积累会占据大量的池容,反应器池容的不断减少最终将导致系统完全失效。 由于厌氧反应对水质、水量和冲击负荷较为敏感,所以对于工业废水适当尺寸的调节池,对水质、水量的调节是厌氧反应稳定运行的保证。调节池的作用是均质和均量,一般还可考虑兼有沉淀、混合、加药、中和和预酸化等功能。在调节池中设有沉淀池时,容积需扣除沉淀区的体积;根据颗粒化和pH调节的要求, 把该做的事做好的人——伟人

当废水碱度和营养盐不够需要补充碱度和营养盐(N、P)等;可采用计量泵自动投加酸、碱和药剂,通过调节池水力或机械搅拌达中和作用。 同时,酸化池或两相系统是去除和改变,对厌氧过程有抑制作用的物质、改善生物反应条件和可生化性也是厌氧预处理的主要手段,也是厌氧预处理的目的之一。仅考虑溶解性废水时,一般不需考虑酸化作用。对于复杂废水,可在调节池中取得一定程度的酸化,但是完全的酸化是没有必要的,甚至是有害处的。因为达到完全酸化后,污水pH会下降,需采用投药调整pH值。另外有证据表明完全酸化对UASB反应器的颗粒过程有不利的影响。对以下情况考虑酸化或相分离可能是有利的: 1) 当采用预酸化可去除或改变对甲烷菌有毒或抑制性化合物的结构时; 2) 当废水存在有较高的Ca2+时,部分酸化可避免颗粒污泥表面产生CaCO3结垢; 3) 当处理含高含悬浮物和/或采用高负荷,对非溶解性组分去除有限时; 4) 在调节池中取得部分酸化效果可以通过调节池的合理设计取得。例如,上向流进水方式,在反应器底部形成污泥层(1.0m)。底部布水孔口设计为5~10m2/孔即可。 2、UASB反应器体积的设计 a) 负荷设计法 采用有机负荷(q)或水力停留时间(HRT) 设计UASB反应器是目前最为主要的方法。一旦q或HRT确定,反应器的体积(V)可以很容易根据公式(1或2)计算。对某种特定废水,反应器的容积负荷一般应通过试验确定。 V = QS o/q(1) V =KQ.HRT(2) 式中:Q---废水流量,m3/d; S o---进水有机物浓度,gCOD/L或gBOD5/L。 表1给出不同类型废水国内外采用UASB反应器处理的负荷数据,需要说明的是表中无法一一注明采用的预处理条件和厌氧污泥类型等情况,这些条件对选择设计负荷是至关重要的。下表供设计人员设计时参考,选用前必须进行必要的实验和进一步查询有关的技术资料。 把该做的事做好的人——伟人

UASB厌氧处理技术调试经验总 结

UASB厌氧处理技术调试经验总结在废水的厌氧生物处理过程中,废水中的有机物经大量微生物的共同作用,被最终转化为甲烷、二氧化碳、水、硫化氢和氨。在此过程中,不同的微生物的代谢过程相互影响、制约,形成复杂的生态系统,此生态系统在UASB反应系统中直观表现为颗粒污泥。 有机物在废水中以悬浮物或胶体的形式存在,它们的厌氧降解过程可分为四个阶段。 (1)水解阶段,微生物利用酶将大分子切割成小分子; (2)发酵(或酸化)阶段,小分子有机物被发酵菌利用,在细胞内转化为简单的化合物,这一阶段的主要产物有挥发酸、醇类、乳酸、二氧化碳、氢气、氨和硫化氢等; (3)产乙酸阶段,此阶段中上一阶段的产物被进一步转化为乙酸等物质; (4)产甲烷阶段,在此阶段乙酸、氢气、碳酸等被转化为甲烷、二氧化碳。上述四个阶段的进行,大分子有机物被转化为无机物,水质变好,同时微生物得到了生长。 1、UASB升流式厌氧污泥床反应器 升流式厌氧污泥床反应器即UASB其基本特征是在反应器的上部设置气、固、液三相分离器,下部为污泥悬浮层区和污泥床区。污水从底部流入,向上升流至顶部流出,混合液在沉淀区进行固液分离,污泥可自行回流到污泥床区,使污泥床区保持很高的污泥浓度。从构造和功能上划分,UASB反应器主要由进水配水系统、反应区(污泥床区和污泥悬浮层区)、沉淀区、三相分离器、集气排气系统、排泥系统及出水系统和浮渣清除系统组成。其工作的基本原理为:在厌氧状态下,微生物分解有机物产生的沼气在上升过程中产生强烈的搅动,有利于颗粒污泥的形成和维持。废水均匀地进入反应器的底部,污水向上通过包含颗粒污泥或絮状污泥的污泥床,在与污泥颗粒的接触过程中发生厌氧反应,经过反应的混合液上升流动进入三相分离器。沼气泡和附着沼气泡的污泥

uasb工艺系统设计方法探讨及设计计算

uasb工艺系统设计方法探讨及设计计算 简介:本文全面的介绍了UASB系统的设计咨询题,介绍了厌氧预处理工艺和UASB反应器的负荷设计原则和设计方法。重点介绍了混凝土结构的矩形UASB反应器各个部分尺寸的运算和确定原则。对UASB的进水配水系统和布水方式进行了详细的介绍。关于三相分离器和UASB建筑材料等咨询题也进行讨论。 关键字:UASB反应器,预处理,配水系统,三相分离器,建筑材料,设计 简介:本文全面的介绍了UASB系统的设计咨询题,介绍了厌氧预处理工艺和UASB反应器的负荷设计原则和设计方法。重点介绍了混凝土结构的矩形UASB反应器各个部分尺寸的运算和确定原则。对UASB的进水配水系统和布水方式进行了详细的介绍。关于三相分离器和UASB建筑材料等咨询题也进行讨论。 关键字:UASB反应器,预处理,配水系统,三相分离器,建筑材料,设计 一、概述 包含厌氧处理单元的水处理过程一样包括预处理、厌氧处理(包括沼气的收集、处理和利用)、好氧后处理和污泥处理等部分,能够用图1所示的流程表示。 二、UASB系统设计 1、预处理设施 一样预处理系统包括粗格栅、细格栅或水力筛、沉砂池、调剂(酸化)池、营养盐和pH调控系统。格栅和沉砂池的目的是去除粗大固体物和无机的可沉固体,这对关于爱护各种类型厌氧反应器的布水管免于堵塞是必需的。当污水中含有砂砾时,例如以薯干为原料的酿酒废水,如何强调

去除砂砾的重要性也只是分。不可生物降解的固体,在厌氧反应器内积存会占据大量的池容,反应器池容的持续减少最终将导致系统完全失效。 由于厌氧反应对水质、水量和冲击负荷较为敏锐,因此关于工业废水适当尺寸的调剂池,对水质、水量的调剂是厌氧反应稳固运行的保证。调剂池的作用是均质和均量,一样还可考虑兼有沉淀、混合、加药、中和和预酸化等功能。在调剂池中设有沉淀池时,容积需扣除沉淀区的体积;按照颗粒化和pH调剂的要求,当废水碱度和营养盐不够需要补充碱度和营养盐(N、P)等;可采纳计量泵自动投加酸、碱和药剂,通过调剂池水力或机械搅拌达中和作用。 同时,酸化池或两相系统是去除和改变,对厌氧过程有抑制作用的物质、改善生物反应条件和可生化性也是厌氧预处理的要紧手段,也是厌氧预处理的目的之一。仅考虑溶解性废水时,一样不需考虑酸化作用。关于复杂废水,可在调剂池中取得一定程度的酸化,然而完全的酸化是没有必要的,甚至是有害处的。因为达到完全酸化后,污水pH会下降,需采纳投药调整pH值。另外有证据表明完全酸化对UASB反应器的颗粒过程有不利的阻碍。对以下情形考虑酸化或相分离可能是有利的: 2) 当废水存在有较高的Ca2+时,部分酸化可幸免颗粒污泥表面产生CaCO3结垢; 3) 当处理含高含悬浮物和/或采纳高负荷,对非溶解性组分去除有限时; 4)在调剂池中取得部分酸化成效能够通过调剂池的合理设计取得。例如,上向流进水方式,在反应器底部形成污泥层(1.0m)。底部布水孔口设计为5~10m2/孔即可。 2、UASB反应器体积的设计 a)负荷设计法 采纳有机负荷(q)或水力停留时刻(HRT)设计UASB反应器是目前最为要紧的方法。一旦q或HRT确定,反应器的体积(V)能够专门容易按照公式(1或2)运算。对某种特定废水,反应器的容积负荷一样应通过试验确定。

AO工艺、SBR工艺、UASB工艺优缺点比较

UASB的主要优点是: 1、UASB内污泥浓度高,平均污泥浓度为20-40gVSS/1; 2、有机负荷高,水力停留时间长,采用中温发酵时,容积负荷一般为10kgCOD/m3.d左右; 3、无混合搅拌设备,靠发酵过程中产生的沼气的上升运动,使污泥床上部的污泥处于悬浮状态,对下部的污泥层也有一定程度的搅动; 4、污泥床不填载体,节省造价及避免因填料发生堵赛问题; 5、UASB内设三相分离器,通常不设沉淀池,被沉淀区分离出来的污泥重新回到污泥床反应区内,通常可以不设污泥回流设备。 主要缺点是: 1、进水中悬浮物需要适当控制,不宜过高,一般控制在100mg/l以下; 2、污泥床内有短流现象,影响处理能力; 3、对水质和负荷突然变化较敏感,耐冲击力稍差。 SBR的主要优点是 1、理想的推流过程使生化反应推动力增大,效率提高,池内厌氧、好氧处于交替状态,净化效果好。 2、运行效果稳定,污水在理想的静止状态下沉淀,需要时间短、效率高,出水水质好。 3、耐冲击负荷,池内有滞留的处理水,对污水有稀释、缓冲作用,有效抵抗水量和有机污物的冲击。 4、工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整,运行灵活。 5、处理设备少,构造简单,便于操作和维护管理。 6、反应池内存在DO、BOD5浓度梯度,有效控制活性污泥膨胀。 7、SBR法系统本身也适合于组合式构造方法,利于废水处理厂的扩建和改造。 8、脱氮除磷,适当控制运行方式,实现好氧、缺氧、厌氧状态交替,具有良好的脱氮除磷效果。 9、工艺流程简单、造价低。主体设备只有一个序批式间歇反应器,无二沉池、污泥回流系统,调节池、初沉池也可省略,布置紧凑、占地面积省。 缺点 1、自动化控制要求高。 2、排水时间短(间歇排水时),并且排水时要求不搅动沉淀污泥层,因而需要专门的排水设备(滗水器),且对滗水器的要求很高。 3、后处理设备要求大:如消毒设备很大,接触池容积也很大,排水设施如排水管道也很大。 4、滗水深度一般为1~2m,这部分水头损失被白白浪费,增加了总扬程。 5、由于不设初沉池,易产生浮渣,浮渣问题尚未妥善解决。 A/O工艺 1.基本原理A/O是Anoxic/Oxic的缩写,它的优越性是除了使有机污染物得到降解之外,还具有一定的脱氮除磷功能,是将厌氧水解技术用为活性污泥的前处理,所以 A/O法是改进的活性污泥法。 A/O工艺将前段缺氧段和后段好氧段串联在一起,A段DO不大于0.2mg/L,O段

UASB反应器的设计计算

第二章啤酒废水处理构筑物设计与计算 第一节格栅的设计计算 一、设计说明 格栅由一组平行的金属栅条或筛网制成,安装在废水渠道的进口处,用于截留较大的悬浮物或漂浮物,主要对水泵起保护作用,另外可减轻后续构筑物的处理负荷。 二、设计参数 取中格栅;栅条间隙d=10mm; = 栅前水深 h=;格栅前渠道超高 h 2 过栅流速v=s; 安装倾角α=45°;设计流量Q=5000m3/d=s 三、设计计算 (一)栅条间隙数(n) =×√(sin45)÷÷÷ = 取n=21条 式中: Q ------------- 设计流量,m3/s α------------- 格栅倾角,取450

b ------------- 栅条间隙,取 h ------------- 栅前水深,取 v ------------- 过栅流速,取s ; (二)栅槽总宽度(B) 设计采用宽10 mm 长50 mm ,迎水面为圆形的矩形栅条,即s= B=S ×(n-1)+b ×n =×(21-1)+×21 = m 式中: S -------------- 格条宽度,取 n -------------- 格栅间隙数, b -------------- 栅条间隙,取 (三)进水渠道渐宽部分长度(l 1) 设进水渠道内流速为s,则进水渠道宽B 1=, 渐宽部分展开角1 取为20° 则 l 1= 1 1 2B B tg = =

l进水渠道间宽部位的长度,m L2----------格栅槽与出水渠道连接处的渐窄部位的长度,m B -------------- 栅槽总宽度,m B 1 -------------- 进水渠道宽度,m 1 -------------- 进水渠展开角,度 (四)栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度(l 2 ) l 2= l 1 /2=2 = (五)过栅水头损失(h 1 ) 取k=3,β=(栅条断面为半圆形的矩形),v=s h o =β×(S÷b)4/3×V^2÷2÷g×sinα =×÷ 4/3×^2÷2÷×sin45 = m h 1=k×h =3× = m

UASB反应器的原理

UASB反应器的原理 升流式厌氧污泥床(UASB)反应器是由Lettinga在七十年代开发的。图2是UASB反应器及其设备的示意图。废水被尽可能均匀的引入到UASB反应器的底部,污水向上通过包含颗粒污泥或絮状污泥的污泥床。厌氧反应发生在废水与污泥颗粒的接触过程,反应产生的沼气引起了内部的循环。附着和没有附着在污泥上的沼气向反应器顶部上升,碰击到三相分离器气体发射板,引起附着气泡的污泥絮体脱气。气泡释放后污泥颗粒将沉淀到污泥床的表面,气体被收集到反应器顶部的三相分离器的集气室。一些污泥颗粒会经过分离器缝隙进入沉淀区。UASB反应器包括以下几个部分:进水和配水系统、反应器的池体和三相分离器(图2)。如果考虑整个厌氧系统还应该包括沼气收集和利用系统。在UASB反应器中最重要的设备是三相分离器,这一设备安装在反应器的顶部并将反应器分为下部的反应区和上部的沉淀区。 2、反应器的池体几何形状 第一个生产性的UASB反应器(200m3)和在圣保罗CETESB处理生活污水的中试厂(1 20m3)具有特殊的形状,即上部的(沉淀池的)截面积大于下部反应区的截面积(图3a)。较大表面积的沉淀器的水力负荷较低,有利于保持反应器内的污泥,对于低浓度污水尤为重要。但是对于高浓度污水,有机负荷比水力负荷更重要,因此沉淀池截面没有必要设计为较大的表面积(图3b)。但是实际上不论是在建的或已投入运转的大部分生产规模的UASB反应器,在反应器的反应和沉淀部分是等面积的(图3c所示)。建筑直壁的反应器比斜壁的具有较大(或较小) 沉淀池的反应器在结构上更加有利。因此,以下仅讨论直壁的UASB反应器。 从反应器的形状有矩形和圆形这两种反应器,已大量应用于实际中。圆形反应器具有结构较稳定的优点,同时对于圆形反应器在同样的面积下,其周长比正方形的少12%。所

UASB工艺说明.doc

UASB 工艺说明 更新时间:11-08-6 09:10 升流式厌氧污泥床 UASB( Up-flow Anaerobic Sludge Bed ,注:以下简称 UASB )工艺由于具有厌氧过滤及厌氧活性污泥法的双重特点,作为能够将污水中的污染物转化成再 生清洁能源——沼气的一项技术。1971 年荷兰瓦格宁根(Wageningen)农业大学拉丁格( Lettinga )教授通过物理结构设计,利用重力场对不同密度物质作用的差异,发明了三相 分离器。使活性污泥停留时间与废水停留时间分离,形成了上流式厌氧污泥床(UASB )反应器的雏型。 1974 年荷兰 CSM 公司在其 6m3反应器处理甜菜制糖废水时,发现了活性污泥 自身固定化机制形成的生物聚体结构,即颗粒污泥( granular sludge )。颗粒污泥的出现,不仅 促进了以 UASB 为代表的第二代厌氧反应器的应用和发展,而且还为第三代厌氧反应器的诞生奠定了基础。 UASB 工艺对于不同含固量污水的适应性也强,且其结构、运行操作维护 管理相对简单,造价也相对较低,技术已经成熟,正日益受到污水处理业界的重视,得到广泛的 欢迎和应用。

UASB 原理 更新时间: 11-08-6 09:10 UASB 由污泥反应区、气液固三相分离器(包括沉淀区)和气室三部分组成。 在底部反应区内存留大量厌氧污泥,具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥层。要处理的污水从厌氧污泥床底部流入与污泥层中污泥进行混合接触,污泥中的微生物分解污水中的有机物,把它转化为沼气。沼气以微小气泡形式不断放出,微小气泡在上升过程中,不断合并,逐渐形成较大的气泡,在污泥床上部由于沼气的搅动形成一个污泥浓度较稀 薄的污泥和水一起上升进入三相分离器,沼气碰到分离器下部的反射板时,折向反射板的四周,然后穿过水层进入气室,集中在气室沼气,用导管导出,固液混合液经过反射进入三相分离器的沉淀区,污水中的污泥发生絮凝,颗粒逐渐增大,并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沼着斜壁滑回厌氧反应区内,使反应区内积累大量的污泥,与污泥分离后的处理出水从沉淀区溢流堰上部溢出,然后排出污泥床。

UASB反应器设计参考

UASB反应器设计参考对于中等浓度和高浓度的有机废水,一般情况下, 有机容积负荷率是限制因素,反应器的容积与废水量、废水浓度和允许的有机物容积负荷去除率有关。设计容积负荷为=15kgCOD/( d),COD 去除率为93%,则UASB反应器有效容为: 式中—设计流量,; —容积负荷,kg/( ); —进水COD浓度,mg/L; —出水COD浓度,mg/L; —容积负荷,kg/( )。 则= 2、UASB反应器的形状和尺寸 据资料,经济的反应器高度一般为4—6m之间,并且在大多数情况下这也是系统优化的运行范围。升流式厌氧污泥床的池形有矩形、方形和圆形。圆形反应器具有结构较稳定的特点,但是建造圆形反应器的三相分离器要比矩形和方形反应器复杂得多,因此本设计选用矩形池。从布水均匀性和经济性考虑,矩形池长宽比在2:1左右较为合适。 设计反应器的有效高度为h=6m,则横截面积S= ㎡ 设池长L约为池宽B的两倍,则可取池长L=25m,宽B=13m。 一般应用时反应器装夜量为70%—90%,本工程设计反应器总高度H=7.5m,其中超高0.5m 。 反应器的总容积V=BLH=25×13×(7.5-0.5)=2275 ,有效容积为1930.4 ,则体积有效系数为84.85%,符合有机负荷要求。 3、水力停留时间(HRT)和水力负荷率() 对于颗粒污泥,水力负荷=0.1—0.9 ,符合要求 3.6.2.2 进水分配系统的设计 1、布水点设置 进水方式的选择应根据进水浓度及进水流量而定,通常采用的是连续均匀进水方式。布水点的数量可选择一管一点或一管多点的布水方式,布水点数量与处理废水的流量、进水浓度、容积负荷等因素有关。 Lettinga等推荐的UASB反应器进料喷嘴数设置标准见表4.7 由于所取容积负荷为15kgCOD/( d),因此每个点的布水负荷面积大于2 。本次设计池中共设置84个布水点,则每点负荷面积为: ㎡ 表4.7 UASB反应器进料喷嘴数设置标准 污泥性质进水容积负荷/[kgCOD/(m3?d)] 每个进水点负荷面积/m2 密实的絮体污泥度>40kgTSS/m3 <1 1~2 >2 0.5~1

UASB完整计算版52458

UASB工艺设计计算 一、UASB反应器设计说明 (一)工艺简介: UA SB 是升流式厌氧污泥床反应器的简称, 是由荷兰W agen ingen 农业大学教授L et t inga 等人于1972~ 1978 年间开发研制的一项厌氧生物处理计术, 国内对UA SB 反应器的研究是从 20 世纪 80 年代开始的. 由于UA SB 反应器具有工艺结构紧凑,处理能力大, 无机械搅拌装置, 处理效果好及投资省等特点,UA SB 反应器是目前研究最多, 应用日趋广泛的新型污水厌氧处理工艺[ 1 ] 1.UA SB 反应器基本构造如图1 2.UA SB 的工作原理: 如图 1 所示, 废水由反应器的底部进入后, 由于废水以一定的流速自下而上流动以及厌氧过程产生的大量沼气的搅拌作用, 废水与污泥充分混合, 有机质被吸附分解, 所产沼气经由反应器上部三相分离器的集气室排出, 含有悬浮污泥的废水进入三相分离器的沉降区, 由于沼气已从废水中分离, 沉降区不再受沼气搅拌作用的影响. 废水在平稳上升过程中,其中沉淀性能良好的污泥经沉降面返回反应器主体部分, 从而保证了反应器内高的污泥浓度. 含有少量较轻污泥的废水从反应器上方排出. UA SB 反应器中可以形成沉淀性能非常好的颗粒污泥, 能够允许较大的上流速度和很高的容积负荷. UA SB 反应器运行的 3 个重要的前提是: ①

反应器内形成沉降性能良好的颗粒污泥或絮状污泥; ②出产气和进水的均匀分布所形成良好的自然搅拌作用; ③设计合理的三相分离器, 能使沉淀性能良好的污泥保留在反应器内 (二)设计作用 UASB,即上流式厌氧污泥床,集生物反应与沉淀于一体,是一种结构紧凑,效率高的厌氧反应器。它的污泥床内生物量多,容积负荷率高,废水在反应器内的水力停留时间较短,因此所需池容大大缩小。设备简单,运行方便,勿需设沉淀池和污泥回流装置,不需充填填料,也不需在反应区内设机械搅拌装置,造价相对较低,便于管理,且不存在堵塞问题。 (三)设计参数 选用设计资料参数如下: ①参数选取: a)容积负荷(Nv)为:6kgCOD/(m3·d) b)污泥产率为:0.1kgMLSS/kgCOD c)产气率为:0.5m3/kgCOD ②设计水量: Q=1500m3/d=62.5m3/h=0.0174m3/s。 (四)设计计算 1.反应器容积计算: UASB有效容积为V 有效= () V N S Q e S - ? 式中:V 有效 ————反应器有效容积,m3;

浅谈UASB反应器

浅谈UASB反应器 【摘要】论述了UASB反应器的基本原理;论述了三相分离器的构成,形式;论述了颗粒污泥的组成,功能;论述了影响UASB反应器的各种因素;论述了UASB反应器目前的研究现状;论述了UASB反应器的应用实例; 【关键词】 UASB 颗粒污泥三相分离器 UASB(Up Flow Anaerobic Sludge Blanket)反应器是有荷兰Wageningen农业大学的Lettinga等人于1973-1977年间研制成功的。UASB工艺用于废水处理时,能利用生物凝聚、结块机能,形成具有良好性能的颗粒污泥,大大提高了污泥浓度,使反应器的负荷和效率有了大幅度提高。UASB反应器的突出优点为COD负荷可达20Kg/(m*d),水力停留时间低于4h,占地面积小,能产生沼气副产品,污泥沉降性能好,稳定且过剩量少,COD去除率均为90%以上,因而该反应器在世界上得到了比较广泛的应用。【1】 UASB反应器的构成 UASB反应器的主体部分主要分为两个区域,即反应区和三相分离区。其中反应区为UASB的工作主体。在反应区的底部存留大量厌氧污泥,具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥层。【2】 附属设备 1、剩余沼气燃烧器 一般不允许将剩余沼气向空气中排放,以防污染大气。在确有剩余沼气无法利用时,可安装余气燃烧器将其烧掉。燃烧器应装在安全地区,并应在其前安装阀门和阻火器。剩余气体燃烧器,是—种安全装置,要能自动点火和自动灭火。剩余气体燃烧器和消化池盖、或贮气柜之间的距离,一般至少需要15m,并应设置在容易监视的开阔地。 2、保温加热设备 厌氧消化像其他生物处理工艺一样受温度影响很大,厌氧工艺受温度影响更加显著。中温厌氧消化的最优温度范围从30~35℃,可以计算在20℃和10℃的消化速率大约分别是30℃下最大值的35%和12%。所以,加温和保温的重要性是不言而喻的。如果工厂或附近有可利用的废热或者需要从出水中间收效量,则安装热交换器是必要的。

UASB厌氧反应器工艺原理及特点

UASB厌氧反应器工艺原理及特点 1、UASB厌氧反应器的原理 升流式厌氧污泥床(UASB)反应器是由Lettinga在七十年代开发的。废水被尽可能均匀的引入到UASB厌氧反应器的底部,污水向上通过包含颗粒污泥或絮状污泥的污泥床。厌氧反应发生在废水与污泥颗粒的接触过程,反应产生的沼气引起了内部的循环。附着和没有附着在污泥上的沼气向反应器顶部上升,碰击到三相分离器气体发射板,引起附着气泡的污泥絮体脱气。气泡释放后污泥颗粒将沉淀到污泥床的表面,气体被收集到反应器顶部的三相分离器的集气室。一些污泥颗粒会经过分离器缝隙进入沉淀区。UASB厌氧反应器包括以下几个部分:进水和配水系统、反应器的池体和三相分离器。 在UASB厌氧反应器中最重要的设备是三相分离器,这一设备安装在反应器的顶部并将反应器分为下部的反应区和上部的沉淀区。 2、UASB厌氧反应器的选型 UASB厌氧反应器的材料,可采用碳钢、Lipp(或拼装结构)和混凝土结构。对钢制结构的反应器需进行保温处理,钢池可考虑采用现场4~8mm厚阻燃型聚苯乙烯泡沫板及彩色防护板保温和装饰,碳钢的防腐材料采用环氧树脂加玻璃布三层做法。混凝土池不考虑保温问题。附属设备如三相分离器、配水系统、走道、扶手、楼梯暂等不考虑。对以上三种结构型式进行了技术经济比较。 当建立两个或两个以上反应器时,矩形反应器可以采用共用壁。当建造多个矩形反应器时有其优越性。对于大型UASB厌氧反应器建造多个池子的系统是有益的,这可以增加处理系统的适应能力。如果有多个反应池的系统,则可能关闭一个进行维护和修理,而其他单元的反应器继续运行。 通过综合比较,钢结构和混凝土的投资相差不大,从整体比较来看,拼装结构或Lipp罐从投资上和年经常费用上均较低。且且具有安装方便,施工周期短的优点。但混凝土使用寿命远远高于碳钢结构池体,且无需考虑保温问题。目前,我国的UASB厌氧反应器大多以钢筋混凝土为材料。 3、UASB厌氧反应器的特点

UASB反应器设计说明

UASB反应器设计说明 1)设计作用 UASB反应器是进行废水处理的主要构筑物之一,对高浓度的废水进行厌氧发酵,去除大部分的有机污染物。 (2)设计参数 选用设计资料参数如下: ①参数选取: 容积负荷(Nv)为:6kgCOD/(m3·d) ; 污泥产率为:0.1kgMLSS/kgCOD; 产气率为:0.5m3/kgCOD。 ②设计水质: UASB反应器进出水水质指标如表3-4: 表2-1UASB反应器进出水水质指标 水质指标进水水质(mg/l) 去除率(%)出水水质(mg/l) COD 2572 85 385.8 BOD 1109 85 166.35 SS 150 60 60 ③设计水量: Q = 1200m3/d = 50m3/h = 0.0139m3/s (3)工作原理 UASB,即上流式厌氧污泥床反应器,集生物反应与沉淀于一体,是一种结构紧凑、效率高的厌氧反应器,由污泥反应区、气液固三相分离器(包括沉淀区)和气室三部分组成。在底部反应区内存留大量厌氧污泥,具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥层。要处理的污水从厌氧污泥床底部流入与污泥层中污泥进行混合接触,污泥中的微生物分解污水中的有机物,把它转化为沼气。沼气以微小气泡形式不断放出,微小气泡在上升过程中,不断合并,逐渐形成较大的气泡,在污泥床上部由于沼气的搅动形成一个污泥浓度较稀薄的污泥和水一起上升进入三相分离器,沼气碰到分离器下部的反射板时,折向反射板的四周,然后穿过水层进入气室,集中在气室沼气,用导管导出,固液混合液经过反射进入三相分离器的沉淀区,污水中的污泥发生絮凝,颗粒逐渐增大,并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沿着斜壁滑回厌氧反应区内,使反应区内积累大量的污泥,与污泥分离后的处理出水从沉淀区溢流堰上部溢出,然后排出污泥床。 它的污泥床内生物量多,容积负荷率高,废水在反应器内的水力停留时间较短,因此所需池容大大缩小。设备简单,运行方便,勿需设沉淀池和污泥回流装置,不需充填填料,也不需在反应区内设机械搅拌装置,造价相对较低,便于管理,且不存在堵塞问题[7]。 (4)设计计算 ①反应器容积计算: UASB有效容积为:

UASB完整计算版

U A S B完整计算版 Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

UASB工艺设计计算 一、UASB反应器设计说明 (一)工艺简介: UA SB 是升流式厌氧污泥床反应器的简称, 是由荷兰W agen ingen 农业大学教授L et t inga 等人于1972~ 1978 年间开发研制的一项厌氧生物处理计术, 国内对UA SB 反应器的研究是从 20 世纪 80 年代开始的. 由于UA SB 反应器具有工艺结构紧凑,处理能力大, 无机械搅拌装置, 处理效果好及投资省等特点,UA SB 反应器是目前研究最多, 应用日趋广泛的新型污水厌氧处理工艺[ 1 ] 1.UA SB 反应器基本构造如图1 2.UA SB 的工作原理: 如图1 所示, 废水由反应器的底部进入后, 由于废水以一定的流速自下而上流动以及厌氧过程产生的大量沼气的搅拌作用, 废水与污泥充分混合, 有机质被吸附分解, 所产沼气经由反应器上部三相分离器的集气室排出, 含有悬浮污泥的废水进入三相分离器的沉降区, 由于沼气已从废水中分离, 沉降区不再受沼气搅拌作用的影响. 废水在平稳上升过程中,其中沉淀性能良好的污泥经沉降面返回反应器主体部分, 从而保证了反应器内高的污泥浓度. 含有少量较轻污泥的废水从反应器上方排出. UA SB 反应器中可以形成沉淀性能非常好的颗粒污泥, 能够允许较大的上流速度和很高的容积负荷. UA SB 反应器运行的3 个重要的前提是: ①反应器内形成沉降性能良好的颗粒污泥或絮状污泥; ②出产气和进水的均匀分布所形成良好的自然搅拌作用; ③设计合理的三相分离器, 能使沉淀性能良好的污泥保留在反应器内 (二)设计作用 UASB,即上流式厌氧污泥床,集生物反应与沉淀于一体,是一种结构紧凑,效率高的厌氧反应器。它的污泥床内生物量多,容积负荷率高,废水在反应器内的水力停留时间较短,因此所需池容大大缩小。设备简单,运行方便,勿需设沉淀池和污泥回流装置,不需充填填料,也不需在反应区内设机械搅拌装置,造价相对较低,便于管理,且不存在堵塞问题。 (三)设计参数 选用设计资料参数如下: ①参数选取:

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