UASB的詳解
升流式厭氧污泥床反應(yīng)器是一種處理污水的厭氧生物方法,又叫升流式厭氧污泥床,英文縮寫UASB(Up-flowAnaerobicSludgeBed/Blanket)。由荷蘭Lettinga教授于1977年發(fā)明。污水自下而上通過UASB。反應(yīng)器底部有一個高濃度、高活性的污泥床,污水中的大部分有機(jī)污染物在此間經(jīng)過厭氧發(fā)酵降解為甲烷和二氧化碳。
1、UASB工藝的主要特點
1)利用微生物細(xì)胞固定化技術(shù)-污泥顆?;?br />
UASB反應(yīng)器利用微生物細(xì)胞固定化技術(shù)—污泥顆?;?,實現(xiàn)了水力停留時間和污泥停留時間的分離,從而延長了污泥泥齡,保持了高濃度的污泥。顆粒厭氧污泥具有良好的沉降性能和高比產(chǎn)甲烷活性,且相對密度比人工載體小,靠產(chǎn)生的氣體來實現(xiàn)污泥與基質(zhì)的充分接觸,節(jié)省了攪拌和回流污泥的設(shè)備和能耗,也無需附設(shè)沉淀分離裝置;同時反應(yīng)器內(nèi)不需投加填料和載體,提高了容積利用率,避免了堵塞問題,具有能耗低、成本低的特點。
2)由產(chǎn)氣和進(jìn)水的均勻分布所形成的良好的自然攪拌作用
在UASB反應(yīng)器中,由產(chǎn)氣和進(jìn)水形成的上升液流和上竄氣泡對反應(yīng)區(qū)內(nèi)的污泥顆粒產(chǎn)生重要的分級作用。這種作用不僅影響污泥顆?;M(jìn)程,同時還對形成的顆粒污泥的質(zhì)量有很大的影響,同時這種攪拌作用實現(xiàn)了污泥與基質(zhì)的充分接觸。
3)設(shè)計合理的三相分離器的應(yīng)用
三相分離器是UASB反應(yīng)器中最重要的設(shè)備,它可收集從反應(yīng)區(qū)產(chǎn)生的沼氣,同時使分離器上的懸浮物沉淀下來,使沉淀性能良好的污泥能保留在反應(yīng)器內(nèi)。三相分離器的應(yīng)用避免了輔設(shè)沉淀分離裝置、脫氣裝置和回流污泥設(shè)備,簡化了工藝,節(jié)約了投資和運行費用。
4)容積負(fù)荷率高
對中高濃度有機(jī)廢水容積負(fù)荷可達(dá)20kgCOD/(m3?d),COD去除率均可穩(wěn)定在80%左右。
5)污泥產(chǎn)量低
與傳統(tǒng)好氧工藝相比,污泥產(chǎn)量低,污泥產(chǎn)率一般為0.05kgVSS/kgCOD~0.10kgVSS/kgCOD,僅為活性污泥產(chǎn)泥量的1/5左右。反應(yīng)器產(chǎn)生的剩余污泥又是新厭氧系統(tǒng)運行所必需的菌種。
6)能夠回收生物能——沼氣
沼氣是一種發(fā)熱量很高的可燃?xì)怏w,特大型UASB系統(tǒng)產(chǎn)生的沼氣可進(jìn)行發(fā)電利用,并替代或補(bǔ)償廢水污染治理設(shè)施的電力消耗;中、小型UASB系統(tǒng)可結(jié)合生產(chǎn)實際情況進(jìn)行沼氣利用,如用于炊事、采暖或作為厭氧換熱的熱源。