一、設備簡介

厭氧處理工藝設備中UASB厭氧塔以其構造簡單、處理效率高，适用範圍廣、占地面(miàn)積小、處理成(chéng)本低、投資省而被(bèi)大量采用。到目前爲止，UASB上方流式厭氧污泥床技術已成(chéng)功應用于造紙、食品加工、酒類釀造、垃圾滲濾液、檸檬酸及醫藥化工等諸多行業的廢水處理中。

二、工作原理

UASB反應器廢水被(bèi)盡可能(néng)均勻的引入反應器的底部，污水向(xiàng)上通過(guò)包含顆粒污泥或絮狀污泥的污泥床。厭氧反應發(fā)生在廢水和污泥顆粒接觸的過(guò)程。在厭氧狀态下産生的沼氣(主要是甲烷和二氧化碳)引起(qǐ)了内部的循環，這(zhè)對(duì)于顆粒污泥的形成(chéng)和維持有利。在污泥層形成(chéng)的一些氣體附著(zhe)在污泥顆粒上，附著(zhe)和沒(méi)有附著(zhe)的氣體向(xiàng)反應器頂部上升。上升到表面(miàn)的污泥撞擊三相反應器氣體發(fā)射器的底部，引起(qǐ)附著(zhe)氣泡的污泥絮體脫氣。氣泡釋放後(hòu)污泥顆粒將(jiāng)沉澱到污泥床的表面(miàn)，附著(zhe)和沒(méi)有附著(zhe)的氣體被(bèi)收集到反應器頂部的三相分離器的集氣室。置于其使單元縫隙之下的擋闆的作用爲氣體發(fā)射器和防止沼氣氣泡進(jìn)入沉澱區，否則將(jiāng)引起(qǐ)沉澱區的絮動，會(huì)阻礙顆粒沉澱。包含一些剩餘固體和污泥顆粒的液體經(jīng)過(guò)分離器縫隙進(jìn)入沉澱區。

由于分離器的斜壁沉澱區的過(guò)流面(miàn)積在接近水面(miàn)時(shí)增加，因此上升流速在接近排放點降低。由于流速降低污泥絮體在沉澱區可以絮凝和沉澱。累積在三相分離器上的污泥絮體在一定程度上將(jiāng)超過(guò)其保持在斜壁上的摩擦力，其將(jiāng)滑回反應區，這(zhè)部分污泥又將(jiāng)與進(jìn)水有機物發(fā)生反應。

三、結構組成(chéng)

UASB反應器包括以下幾個部分：進(jìn)水和配水系統、反應器的池體和三相分離器。

在UASB反應器中重要的設備是三相分離器，這(zhè)一設備安裝在反應器的頂部并將(jiāng)反應器分爲下部的反應區和上部的沉澱區。爲了在沉澱器中取得對(duì)上升流中污泥絮體/顆粒的滿意的沉澱效果，三相分離器第1個主要的目的就(jiù)是盡可能(néng)有效地分離從污泥床/層中産生的沼氣，特别是在高負荷的情況下，在集氣室下面(miàn)反射闆的作用是防止沼氣通過(guò)集氣室之間的縫隙逸出到沉澱室，另外擋闆還(hái)有利于減少反應室内高産氣量所造成(chéng)的液體絮動。反應器的設計應該是隻要污泥層沒(méi)有膨脹到沉澱器，污泥顆粒或絮狀污泥就(jiù)能(néng)滑回到反應室(應該認識到有時(shí)污泥層膨脹到沉澱器中不是一件壞事(shì)。相反，存在于沉澱器内的膨脹的泥層將(jiāng)網捕分散的污泥顆粒/絮體，同時(shí)它還(hái)對(duì)可生物降解的溶解性COD起(qǐ)到一定的去除作用)。隻一方面(miàn)，存在一定可供污泥層膨脹的自由空間，以防止重的污泥在暫時(shí)性的有機或水力負荷沖擊下流失是很重要的。水力和有機(産氣率)負荷率兩(liǎng)者都(dōu)會(huì)影響到污泥層以及污泥床的膨脹。UASB系統原理是在形成(chéng)沉降性能(néng)良好(hǎo)的污泥凝絮體的基礎上，并結合在反應器内設置污泥沉澱系統使氣、液、固三相得到分離。形成(chéng)和保持沉澱性能(néng)良好(hǎo)的污泥(其可以是絮狀污泥或顆粒型污泥)是UASB系統良好(hǎo)運行的根本點。

四、設備優點

1、可處理高濃度有機廢水，特别是對(duì)一些較難降解的大分子有機物有很好(hǎo)的去除效果，而好(hǎo)氧對(duì)此效果不明顯;

2、不需要供氧，大大降低運行費用，能(néng)耗僅爲好(hǎo)氧處理工藝的10-15%，且厭氧過(guò)程産生可再生能(néng)源一一沼氣;

3、污泥産生量比好(hǎo)氧過(guò)程少5一20倍，UASB内污泥濃度高，平均污泥濃度爲20一40gVSS/L;不會(huì)産生污泥膨脹，剩餘污泥量少，污泥易處理;

4、有機負荷率高，水力停留時(shí)間短，采用中溫發(fā)酵時(shí)，容積負荷一般爲10-20kgCOD/m3.d左右;反應器容積和系統占地小，投資少。工程實踐證明，當污水COD濃度大于4000mg/L時(shí)，厭氧處理就(jiù)比好(hǎo)氧處理更加經(jīng)濟。

5、無混合攪拌設備，靠發(fā)酵過(guò)程中産生的沼氣的上升運動，使污泥床上部的污泥處于懸浮狀态，對(duì)下部的污泥層也有一定程度的攪動;污泥床不填載體，節省造價及避免因填料發(fā)生堵塞問題;

6、操作簡單、運行方便、易于維護管理。