Con il processo di trattamento dell'acqua sempre più elevato per le esigenze ambientali del paese, il reattore di trattamento anaerobico UASB è stato recentemente sviluppato come un nuovo tipo di processo, il processo è descritto come segue:

La caratteristica fondamentale del reattore UASB è che senza assorbire un vettore, può formare fanghi granulari con buone prestazioni di deposito, mantenendo elevate concentrazioni di microbi nel reattore, quindi può sopportare carichi COD elevati (fino a 30 ~ 50 kgCOD / (m3?d) o più), il tasso di rimozione COD può raggiungere il 90% o più. Nel trattamento biologico aerossico, il miglior effetto è il letto di biofluido puro aerossico. Il carico di COD di processo come l'aria di pozzi profondi è solo di circa 10 kgCOD / (m3?d), il tasso di rimozione di COD è del 70% ~ 80%. Rispetto ad altri bioreattori anaerobici, le caratteristiche dell'UASB sono le seguenti.

1) Costruzione semplice ed intelligente

La zona di precipitazione è situata nella parte superiore del reattore, le acque reflue entrano dalla parte inferiore del reattore e scorrono verso l'alto attraverso l'area del letto di fango in contatto con una grande quantità di batteri anaerobici, le sostanze organiche nelle acque reflue vengono scomposte in biogas da batteri anaerobici (i componenti principali sono CH4 e CO2), e le acque reflue vengono trattenute con biogas e solidi anaerobici durante il processo di ascensione. Il biogas viene separato solido-liquido nella zona della camera a gas, l'acqua depurata viene scaricata dalla parte superiore del reattore e le acque reflue completano l'intero processo di trattamento. La maggior parte del fango nella zona di precipitazione può tornare alla zona del letto di fango, consentendo di mantenere abbastanza biomassa all'interno del reattore. Da questo si può sapere che l'intera prima metà della reazione biologica e del precipitato sono integrati, il reattore non ha agitazione meccanica, non è caricato, la costruzione è più semplice e la gestione dell'operazione è facile.

(2) fanghi di particelle anaerobiche possono essere coltivati all'interno del reattore

Il reattore UASB nel trattamento della maggior parte delle acque reflue organiche, purché il metodo di funzionamento sia corretto, in genere può coltivare fanghi a particelle anaerobiche all'interno del reattore, le caratteristiche del fangho a particelle anaerobiche sono un'alta attività di rimozione di materie organiche, la densità è più grande del fango floccolare, con buone prestazioni di precipitazione, quando il reattore può mantenere un'alta biomassa.

(3) La separazione dell'età del fango (SRT) e del tempo di permanenza idraulica (HRT) è stata raggiunta.

A causa della capacità di mantenere un'alta biomassa all'interno del reattore, l'età del fango è molto lunga, le acque reflue nel reattore sono più brevi, quando SRT è più grande di HRT, quindi il reattore ha un alto tasso di carico volumico e una buona stabilità operativa, che è la più grande differenza tra reattori anaerobici moderni e reattori anaerobici tradizionali.

(4) Il reattore UASB ha una grande adattabilità a tutti i tipi di acque reflue

Il reattore UASB non solo può uscire da acque reflue organiche ad alta concentrazione, come alcol, melamine, acido citrico e così via, ma può anche uscire da acque reflue organiche a media concentrazione, come birra, macello, bevande analcoliche e così via, e può uscire da acque reflue organiche a bassa concentrazione, come acque reflue domestiche, acque reflue urbane e così via. I reattori UASB possono funzionare a temperature elevate (55 ° C) e medie (circa 35 ° C) e possono funzionare in modo stabile a basse temperature (circa 20 ° C). Oltre alle acque reflue organiche contenenti sostanze tossiche e pericolose, i reattori UASB possono essere adattati a quasi tutti i tipi di acque reflue organiche scaricate da diversi settori industriali.

(5) basso consumo energetico, bassa produzione di fango

Poiché il reattore UASB non richiede ossigeno, non ha bisogno di mescolare, non ha bisogno di riscaldamento, raggiunge un basso consumo energetico e può fornire una grande quantità di biogas, il reattore UASB è un impianto di trattamento delle acque reflue di capacità produttiva. A causa della lunghezza della SRT, non solo il fango generato è stabile, ma la produzione di fango è ridotta, riducendo così i costi di gestione del fango.

(6) Non rimuovere azoto e fosforo dalle acque reflue

Il reattore UASB, come altri impianti di trattamento anaerobico, ha lo svantaggio di non essere in grado di rimuovere azoto e fosforo dalle acque reflue. Ciò è determinato dalla natura della reazione biochimica anaerobica. Nel trattamento delle acque reflue ad alte e medie concentrazioni, l'uso di un processo in serie anaerobico-aerossico, cioè il reattore UASB per rimuovere la maggior parte delle sostanze organiche contenenti carbonio nelle acque reflue come pre-trattamento, mentre l'uso di attrezzature di trattamento aerossico per rimuovere i residui di sostanze organiche contenenti carbonio e azoto, fosforo e altre sostanze, è la migliore scelta di processo di trattamento delle acque reflue, con un grande risparmio energetico e può risparmiare notevolmente gli investimenti in infrastrutture e ridurre i costi operativi. Di conseguenza, ci sono buoni benefici economici e ambientali.

A causa della continua crescita dei microbi nel processo di digestione anaerobica o dell'accumulo di solidi in sospensione non degradabili nell'acqua d'ingresso, con l'aumento della concentrazione di fango all'interno del reattore, la qualità dell'acqua di uscita migliorerà, ma il fango supera una certa altezza e il fango uscirà dal reattore con l'acqua di uscita. Pertanto, quando il fango all'interno del reattore raggiunge un determinato livello massimo di intelligenza predefinito, è necessario scaricare il fango. Le emissioni generali di fango devono seguire una procedura stabilita in anticipo per emettere un determinato volume di fango a determinati intervalli di tempo (ad esempio settimanali) pari alla quantità accumulata durante questo periodo. Il metodo più affidabile è quello di determinare la curva di distribuzione della concentrazione del fango, in linea di principio ci sono due metodi di emissione del fango: 1 emissione diretta dall'altezza desiderata; Utilizzare una pompa per scaricare i fanghi.

L'altezza del fango è importante, dovrebbe essere quello di scaricare fangi di bassa attività e mantenere i migliori fangi ad alta attività nel reattore. Generalmente nel fondo del letto di fango si formerà fango denso, mentre nel strato superiore è il fango floccolare raro, il fango rimanente dovrebbe essere scaricato dalla parte superiore del letto di fango. Il fango "denso" nel fondo del reattore può essere ridotto a causa dell'accumulo di particelle e piccole particelle di sabbia, quindi è consigliabile scaricare occasionalmente il fango dal fondo del reattore per evitare o ridurre l'accumulo di particelle di sabbia all'interno del reattore.

① L'altezza dell'acqua pulita raccomandata è di 0,5 ~ 1,5 m.

② L'emissione di fango può essere eseguita con il fango regolare, il fango circostante è generalmente 1-2 volte.

È necessario impostare il monitor della superficie del fango, il tempo di scarico del fango può essere determinato in base all'altezza della superficie del fango.

Il punto di scarico del fango rimanente è opportuno per posizionare la parte superiore della zona di fango.

Poiché il fondo del reattore può accumulare particelle e piccoli granuli di sabbia, si dovrebbe considerare la possibilità di scaricare fanghi nella parte inferiore, in modo da evitare o ridurre l'accumulo di granuli di sabbia all'interno del reattore.

In un tubo poroso, si può considerare il tubo d'acqua come fango o tubo di scarico.

Generalmente si pensa che la posizione di rimozione del fango rimanente sia del reattore. Altezza. Ma la maggior parte dei progettisti raccomanda di installare l'apparecchiatura di scarico del fango vicino alla parte inferiore del reattore, e alcuni installano un tubo di scarico del fango a 0,5 metri sotto il separatore trifase per eliminare il fango floccolare rimanente sulla parte superiore del letto di fango, senza scaricare le particelle di fango. Il sistema di scarico fango del reattore UASB deve considerare contemporaneamente le attrezzature di scarico fango in diverse posizioni superiori, medie e inferiori, in base alle circostanze specifiche dell'operazione di produzione, prendendo in considerazione i requisiti di scarico fango effettivo per determinare dove scaricare fango.

Principio UASB

Le acque reflue del reattore UASB vengono introdotte nella parte inferiore del reattore in modo più uniforme possibile e le acque reflue saliscono attraverso un letto di fango contenente fanghi a particelle o fanghi floccolati. La reazione anaerobica si verifica durante il contatto tra le acque reflue e le particelle di fango. Il biogas generato in uno stato anaerobico (principalmente metano e anidride carbonica) provoca un ciclo interno, favorevole alla formazione e al mantenimento dei fanghi a particelle. Alcuni gas che si formano nello strato di fango si attaccano alle particelle di fango e i gas legati e non legati saliscono verso la parte superiore del reattore. Il fango che sale in superficie colpisce la parte inferiore dell'emittente di gas del reattore trifase, causando la degassificazione del flocco di fango attaccato alle bolle. Dopo il rilascio della bolla, le particelle di fango precipitano sulla superficie del letto di fango e i gas legati e non legati vengono raccolti nella camera di raccolta del separatore trifase nella parte superiore del reattore. L'effetto del pannello di protezione posto estremamente sotto la fensura dell'unità è l'emittente di gas e impedisce che le bolle di biogas entrino nella zona di precipitazione, altrimenti causerà la fluttuazione della zona di precipitazione e impedirà la precipitazione delle particelle. Il liquido contenente alcuni solidi e particelle di fango rimanenti passa attraverso la fensura del separatore per entrare nella zona di precipitazione.

Poiché l'area di sorflusso della zona di precipitazione a parete inclinata del separatore aumenta quando si avvicina alla superficie dell'acqua, la velocità di aumento del flusso diminuisce vicino al punto di emissione. A causa della riduzione della velocità di flusso, i floccoli di fango possono floccolare e precipitare nella zona di precipitazione. Il floccolo di fango accumulato sul separatore trifase supererà in una certa misura l'attrito che mantiene sulla parete inclinata, che scivolerà indietro nella zona di reazione, e questa parte del fango reagirà con la sostanza organica che entra in acqua.

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