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自贡市IC厌氧反应器

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  • 品牌 明基环保
  • 厂商性质 生产商
  • 所在地 潍坊市
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更新时间:2023-03-17 16:11:12浏览次数:402

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产品简介

产地类别 国产 应用领域 环保,食品/农产品,综合
自贡市IC厌氧反应器
IC(internal circulation)反应器是厌氧反应器,即内循环厌氧反应器,相似由2层UASB反应器串联而成,用于机高浓度废水,如,玉米淀粉废水、柠檬酸废水、啤酒废水、土豆加工废水、酒精废水

详细介绍

自贡市IC厌氧反应器

优点

IC 反应器的构造及其工作原理决定了其在控制厌氧处理影响因素方面比其它反应器更具。

(1)容积:IC反应器内污泥浓,微生物量大,且存在内循环,传质,进水机负荷可过普通厌氧反应器的3倍以上。

(2)节省投资和占地面积:IC 反应器容积负荷率高出普通UASB 反应器3倍左右,其体积相当于普通反应器的1/4—1/3 左右,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4—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10—20倍。大量的循环水和进水充分混合,使原水中的害物质得到充分稀释,大大降低了毒物对厌氧消化过程的影响。

(4)抗低温能力强:温度对厌氧消化的影响主要是对消化速率的影响。IC反应器由于含大量的微生物,温度对厌氧消化的影响变得不再突出和严重。通常IC反应器厌氧消化可在常温条件(20—25 ℃)下进行,这样减少了消化保温的困难,节省了能量。

(5)具缓冲pH值的能力:内循环流量相当于1 厌氧区的出水回流,可利用COD转化的碱度,对pH值起缓冲,使反应器内pH值保持好的状态,同时还可减少进水的投碱量。

(6)内部自动循环,不必外加动力:普通厌氧反应器的回流是通过外部加压实现的,而IC 反应器以自身产生的沼气作为提升的动力来实现混合液内循环,不必设泵强制循环,节省了动力消耗。

(7)出水:利用二UASB串联分厌氧处理,可以补偿厌氧过程中K s高产生的不利影响。Van Lier[6]在1994年证明,反应器分会降低出水VFA浓度,延长生物停留时间,使反应进行稳定。

(8)启动周期短:IC反应器内污泥活性高,生物增殖快,为反应器快速启动提供利条件。IC反应器启动周期一般为1~2个月,而普通UASB启动周期长达4~6个月[7]。

(9)沼气利用价值高:反应器产生的生物气纯,CH4为70%~80%,CO2为20%~30%,其它机物为1%~5%,可作为燃料加以利用

厌氧消化的发酵条件控制厌氧生物处理反应器启动时的注意事项哪些

(1)厌氧化物处理反应器在投入运行之前,必须进行充水试验和气密性试验。充水试验要求漏水现象,气密性试验要求池内加压到350mm水柱,稳定15min后压力降小于100 mm水柱。而且在进行厌氧污泥的培养和驯化之前,应使氮气吹扫。
(2)厌氧活性污泥应从处理同类污水的正在运行的厌氧处理构筑物中取得,也可取自江河湖泊沼泽底部、市政下水道及污水集积处等处于厌氧环境下的淤泥,甚还可以使用好氧活性污泥法的剩余污泥进行转性培养,但这样做需要的时间要更长的一些。
(3)厌氧化物处理反应器因为微生物增殖缓慢,一般需要的启运时间较长,如果能接种大量的厌氧污泥,可以缩短启动时间。一般接种污泥的数量要达到反应器容积的10% ~9%,具保值根据接种污泥的来源情况而定。接种量越大,启动时间越短,如果接种污泥中含大量的甲烷菌,效果会更好。
(4)采用中温消化或高温消化时,加热升温的速度越慢越好,一定不能过1℃/h。同时对含碳水化合物较多、缺乏碱性缓冲物质的废水时,需要补充投加一部分碱源,并严格控制反应器内的PH值在6.8~7.8之间。
(5)启动时的初始机负荷与厌氧处理方法、待处理废水性质、温度等工艺条件及接种污泥的性质等关,一般从较低的负荷开始,再逐步增加负荷完成启运过程。例如UASB启动时,初始机负荷一般为0.1~0.2kgCODCR/(kgMLSS•d),当CODCR去除率达到80%或出水中挥发性机酸VFA的浓度低于1000mg/L后,再按原负荷50%的递增幅度增加负荷。如果出水中VFA浓度较高,则不宜提高负荷,甚要酌情降低负荷。



(6)厌氧反应器的出水以一定的回流以返回反应器,可以回收部分流失的污泥及出水中的缓冲性物质、平衡反应器中水的PH值。一般附着型的反应装置因填料具一定的拦截,可以不用回流出水;而悬浮生长型反应装置启动时因污泥易于流失,可适当出水回流。
(7)对于县浮型厌氧反应装置,可以投加粉末烟煤、签名册水砂砾、粉末活性炭或絮凝剂,促进污泥的颗?;?。
(8)启动初期水力负代号过高可能造成污泥的大量流失,水力负荷过低又不利于厌氧污泥的筛选。一般在启动初期 选用较低的水力负荷,经过数周后再缓慢平稳地递增。

在厌氧反应器中,常?;嵊玫揭种萍?。抑制剂是一种用来阻滞或降低化学反应速度的物质,与负催化剂相同。它不能停止聚合反应,只是减缓聚合反应。借以抑制或缓和化学反应的物质。

营养与环境条件
厌氧要求机物浓度较高,一般大于1000mg/L以上。所以厌氧适于处理高浓度机废水和污泥处理。和好氧生物处理一样,厌氧处理也要求供给面的营养,但好氧细菌增殖快,机物50~60%用于细菌增殖,故对N、P要求高;而厌氧增殖慢,BOD5~10%用于合成菌体,对N、P要求低。
COD∶N∶P=200∶5∶1或C∶N=12~16
(好氧COD∶N∶P=100∶5∶1)

的工艺是用水解酸化+氧化(处理COD较低的废水),的是UASB+氧化(一相厌氧,处理COD高的废水),的是水解酸化+UASB+氧化(就相当于两相厌氧);对此分析如下:
1)水解+好氧工艺,处理的废水浓度确实常见的要低一些,因为水解并不能提供较力的COD消解能力,当然这个工艺相比较直接好氧而言,更多的可以用在进水COD1k-2k之间的项目,这种水质进厌氧节约的曝气能耗和提升水用的动力能耗差不多,厌氧降解程度上也不明显,但是直接进好氧浓度又偏高。因此常搞出水解+好氧,利用水解过程微量讲解和吸附去除COD来减少好氧的负担。当然这是在不讨论改善生化性方面的前提下。
2)假如水解酸化+UASB+氧化就相当于两相厌氧,文章说“厌氧发酵产生沼气过程可分为水解阶段、酸化阶段、乙酸化阶段和甲烷阶段等四个阶段。水解池(水解池进行的就是水解酸化反应吧)是把反应控制在二阶段完成之前,不进入三阶段。"
那么水解酸化产生的应该是机酸吧,那乙酸化阶段在哪发生的?两相厌氧的产酸相产的是什么酸?它的乙酸化阶段又是在哪发生的呢?
产乙酸这个词和产乙酸阶段是应该分开的,因为在产酸阶段就会产生一部分乙酸了但并不一定作为过程的主体,这要看废水的机物组成。产乙酸阶段,这里面包含了两类反应,一是更长碳链的VFA以及乳酸、丙酮酸和醇类等分解产生乙酸,二是同型产乙酸菌,利用CO2和H2的机组合进行产乙酸。两相的水解酸化过程中产生的机酸,可能是甲酸、乙酸、丙酸、丁酸…以及乳酸中的任一种,也可能是未完降解的长链脂肪酸。
个人认为在实际工程中,两相的分界线并不*分明,水解酸化相先后延伸产乙酸甚少量产甲烷都是经常遇见的。于产甲烷相,它就没不含水解酸化这两个过程的时候,产甲烷相四个过程都会存在,只不过前两个过程被之前的相分担了一部分。乙酸化发生在哪里,这个过程应该大部分在后一相,两相的定义并不是“水解酸化阶段+乙酸化产甲烷阶段",只要在流程上将其主体分开即可叫做两相,于分界线模糊,没关系。
基于水解和酸化两个过程法分开的事实,三相取决于产乙酸和产甲烷是否可以分开。
对于三相分离器的工作原理大致可表述为:气液固三相在气体扰动和液体升流的下从下方进入三相分离器;污泥(固)撞击在三相分离器上,上面吸附的沼气气泡释放出来;沼气气体被三角形集气罩收集;脱离气体的泥水(固液相)穿过三相分离器集气罩之间的缝隙,到达沉淀区;污泥(固)在没气体扰动的条件下沉淀,落回三相分离器下方。核心是气体被收集和污泥沉淀

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原理
在厌氧处理过程中,废水中的机物经大量微生物的共同,被终转化为甲烷、二氧化碳、水、硫化氢和氨等。在此过程中,不同微生物的代谢过程相互影响,相互制约,形成了复杂的生态系统。对高分子机物的厌氧过程的叙述,助于我们了解这一过程的基本内容。高分子机物的厌氧降解过程可以被分为四个阶段:水解阶段、发酵(或酸化)阶段、产乙酸阶段和产甲烷阶段。

高分子机物因相对分子量巨大,不能透过细胞膜,因此不可能为细菌直接利用。它们在*阶段被细菌胞外酶分解为小分子。例如:纤维素被纤维素酶水解为纤维二糖与葡萄糖,淀粉被分解为麦芽糖和葡萄糖,蛋白质被蛋白质酶水解为短肽与氨基酸等。这些小分子的水解产物能够溶解于水并透过细胞膜为细菌所利用。水解过程通常较缓慢,因此被认为是含高分子机物或悬浮物废液厌氧降解的限速阶段。多种因素如温度、机物的组成、水解产物的浓度等可能影响水解的速度与水解的程度。水解速度的可由以下动力学方程加以描述:ρ=ρo/(1+Kh.T)
ρ ——可降解的非溶解性底物浓度(g/L)
ρo———非溶解性底物的初始浓度(g/L)
Kh——水解常数(d^-1)
T——停留时间(d)
发酵或酸化阶段
发酵可定义为机物化合物既作为电子受体也是电子供体的生物降解过程,在此过程中溶解性机物被转化为以挥发性脂肪酸为主的末端产物,因此这一过程也称为酸化。
在这一阶段,上述小分子的化合物发酵细菌(即酸化菌)的细胞内转化为更为简单的化合物并分泌到细胞外。发酵细菌大多数是严格厌氧菌,但通常约1%的兼性厌氧菌存在于厌氧环境中,这些兼性厌氧菌能够起到保护像甲烷菌这样的严格厌氧菌免受氧的损害与抑制。

这一阶段的主要产物挥发性脂肪酸、醇类、乳酸、二氧化碳、氢气、氨、硫化氢等,产物的组成取决于厌氧降解的条件、底物种类和参与酸化的微生物种群。与此同时,酸化菌也利用部分物质合成新的细胞物质,因此,未酸化废水厌氧处理时产生更多的剩余污泥。
在厌氧降解过程中,酸化细菌对酸的耐受力必须加以考虑。酸化过程pH下降到4时能可以进行。但是产甲烷过程pH值的范围在6.5~7.5之间,因此pH值的下降将会减少甲烷的生成和氢的消耗,并进一步引起酸化末端产物组成的改变。

自贡市IC厌氧反应器
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