UASB厭氧反應器/上向流厭氧反應器

【概述】
　　厭氧反應器是為厭氧處理技術而設置的專門反應器。厭氧消化技術在世界各地廣泛應用。采用厭氧法處理高濃度有機廢水，其優越性逐步得到人們的承認和重視，近年來通過國內外專家和學者們的努力，厭氧技術得到了很快發展，并在實際工程中得到廣泛應用。
　　厭氧過程實質是一系列復雜的生化反應，其中的底物、各類中間產物、最終產物以及各種群的微生物之間相互作用，形成一個復雜的微生態系統，類似于宏觀生態中的食物鏈關系，各類微生物間通過營養底物和代謝產物形成共生關系(symbiotic)或共營養關系(symtrophic)。因此，反應器作為提供微生物生長繁殖的微型生態系統，各類微生物的平穩生長、物質和能量流動的高效順暢是保持該系統持續穩定的必要條件。
　　組合式上向流厭氧污泥反應器，即UASB厭氧反應器，由荷蘭Lettinga教授于1977年發明的第二代厭氧反應器，通過40余年的發展，UASB厭氧反應器已經成為運用廣泛，技術成熟的厭氧反應器。以其構造簡單、處理效率高、效果好、適用范圍廣、占地面積小、處理成本低、投資省而被大量采用。
　　組合式UASB厭氧反應器是我廠技術科研人員與科研、設計單位合作，借鑒國內外相關技術研制出來的新一代厭氧反應器，有效解決了長期以來反應器設計中氣、液、固三相分離問題。組合式上向流厭氧污泥反應器集處理、分離、貯氣于一體，使處理效果更加可靠，使用更為簡單，是新一代理想的高濃度有機廢水處理設備。

【工作原理】
　　組合式上向流厭氧污泥反應器(UASB)是一種高效厭氧反應器，有效利用厭氧細菌自身的凝結和固化作用，在一定的水力條件下，形成顆粒狀污泥。這些高濃度顆粒狀污泥具有較大的比表面積，且有很高的活性，完成對有機物的處理。顆粒狀污泥其粒徑一般為0.5-3mm，污泥濃度可高達20-60g/m³，因此可使UASB厭氧反應器設備達到較高的處理效率，對有機廢水的COD容積負荷可高達10-25kg/m³·日。
　　UASB上向流厭氧污泥反應器的基本構造如圖所示，由配水系統、污泥反應區、三相分離器、沉淀區、出水系統、沼氣收集系統組成。廢水自底部進入，通過配水系統盡可能均勻的將廢水分布于反應器底部，廢水自下而上通過UASB反應器。
　　UASB厭氧反應器的底部有一個高濃度、高活性的污泥床，污水中的大部分有機污染物在此間經過厭氧發酵降解為甲烷和二氧化碳。廢水從污泥床底部流入，與顆粒污泥混合接觸，污泥中的微生物分解有機物，同時產生的微小沼氣氣泡不斷放出。微小氣泡上升過程中，不斷合并，逐漸形成較大的氣泡，部分附著在顆粒污泥上。在顆粒污泥層的上部，因水流和氣泡的攪動，由于沼氣的攪動，形成一個污泥濃度較小的懸浮污泥層，可進一步分解有機物。
　　三相分離器是UASB厭氧反應器的核心部件，它可以在水流湍動的情況下將氣、水和污泥分離。氣、固、液混合體逐漸上升經三相分離器后，其沼氣進入氣室，污泥在沉淀區進行沉淀，并經回流縫回流到污泥床。經沉淀澄清后的廢水作為處理水排出反應器。
　　組合式上向流厭氧污泥反應器，在厭氧處理中厭氧微生物分解有機物產生大量的甲烷、二氧化碳等氣體，其中甲烷占70％左右，一公斤COD產氣量為0.3-0.4m³。產生的甲烷可供鍋爐用燃料，也可供民用，是一種很好的能源。

【設備特點】
　　1、高度較低、投資省、產生沼氣。
　　2、污泥床內生物量多，容積負荷率較高，廢水在反應器內的水力停留時間較短，池容積大大縮小。
　　3、設備簡單，運行方便，無需設沉淀池和污泥回流裝置，不需要充填填料，也不需在反應區內設機械攪拌裝置，造價相對較低，便于管理，不易發生堵塞問題。
　　4、技術成熟、運用廣泛，系統運行穩定。

【適用范圍】
UASB厭氧反應器廣泛應用于高濃度有機廢水的處理：
　　1、食品加工、釀造、制糖、淀粉、味精、酒精廢液等有機污水；
　　2、制革、皮毛加工等廢水；
　　3、造紙、制漿廢水；
　　4、屠宰、羊毛加工污水；
　　5、紡織印染污水、制藥污水、市政污水等。

【技術參數和安裝尺寸】