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铜川市高效IC厌氧反应器设备技术特点

铜川市高效IC厌氧反应器设备技术特点

山东明基环保设备有限公司
所在地:山东 潍坊
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IC厌氧反应器水封罐工作原理如下:

   密闭生产罐中原油沉降分离后的含硫化氢天然气通过水封罐进口管道进入水封罐的底部,通过底部筛管分散气流后进入水域空间,含硫化氢天然气从水域底部上升后聚集在水封罐的液体上部空间,当气体不断由液体中分离出来,在上部空间聚集形成一定压力后,由水封罐顶部出口管线排出燃烧。当发生回火时,水域成为含硫化氢天然气流程的隔断部分,能够有效的保护生产罐,同时天然气通过水域空间时,一部分凝液被降温分离,在水域上部形成凝析液层,减缓了阻火器的堵塞情况。
由于厌氧消化过程微生物的不断增长,或进水不可降解悬浮固体的积累,随着反应器内污泥浓度的增加,出水水质会得到改善,但污泥超过一定高度,污泥将随出水一起冲出反应器。因此,当反应器内的污泥达到某一预定高度智慧需要排泥。UASB反应器排污泥系统必须同时考虑上、中、下不同位置设排泥设备,应根据生产运行中的具体情况考虑实际排泥的要求而确定在什么位置排泥。


一般污泥排放应该遵循事先建立的规程,在一定的时间间隔(如每周)排放一定体积的污泥,其等于这一期间所积累的量。更加可靠的方法是确定污泥浓度分布曲线排泥,原则上有两种污泥排放方法:

①从所希望的高程直接排放;                                   

②采用泵将污泥排出。污泥排泥的高度是重要的,它应是排出低活性的污泥并将高活性的污泥保留在反应器中。一般在污泥床的底层将形成浓污泥,而在上层是稀的絮状污泥,剩余污泥应该从污泥床的上部排出。在反应器底部的“浓”污泥可能由于积累颗粒和小砂粒活性变低,这时建议偶尔从反应器的底部排泥,这样可以避免或减少在反应器内积累的砂粒。

①建议清水区高度0.5~1.5m。

②污泥排放可采用定时排泥,周排泥一般为1~2次。

③需要设置污泥液面监测仪,可根据污泥面高度确定排泥时间。

④剩余污泥排泥点以设在污泥区中上部为宜。

⑤对于矩形池排泥应沿池纵向多点排泥。

⑥由于反应器底部可能会积累颗粒物质和小砂粒,应考虑下部排泥的可能性,这样可以避免或减少在反应器内部积累的砂粒。

⑦对一管多孔式水管,可以考虑进水管兼作排泥或放空管。

一般认为排去剩余污泥的位置是反应器的高度处。但是大部设计者推荐把排泥设备安装在靠近反应器的底部,也有人在三相分离器下0.5m处设排泥管,以排除污泥床上面部分的剩余絮状体污泥,而不会把颗粒污泥排走。UASB反应器排污泥系统必须同时考虑上、中、下不同位置设排泥设备,应根据生产运行中的具体情况考虑实际排泥的要求而确定在什么位置排泥。

对于一个新建的UASB反应器来说,启动过程主要是用未经驯化的絮状污泥(如污水处理厂的消化污泥)对其进行接种,并经过一定时间的启动调试运行,使反应器达到设计负荷并实现有机物的去除效果,通常这一过程会伴随着污泥颗粒化的实现,因此也称为污泥的颗粒化。由于厌氧微生物,特别是甲烷菌增殖很慢,厌氧反应器的启动需要很长时间。但是,一旦启动完成,在停止运动后的再次启动可以迅速完成。

当没有现成的厌氧污泥或颗粒污泥时,采用***多的是城市污水处理厂的消化污泥。除了消化污泥之外,可用作接种的物料很多,例如牛粪和各类粪肥、下水道污泥等。一些污水沟的污泥和沉淀物或福微生物的河泥也可以被用于接种,甚至好氧活性污泥也可以作为接种污泥,并同样能培养出颗粒污泥。污泥的接种浓度以6~8kgVSS/m3(按反应器总有效容积计算)为宜,至少不低于5kgVSS/m3,接种污泥的填充量应不超过反应器容积的60%。当采用不是颗粒污泥的接种污泥时,为了培养颗粒污泥或沉降性能好的活性污泥,都存在着一个将絮状污泥和分散的细小污泥从反应器内“洗出”的过程,这是UASB反应器实现颗粒化的先决条件之一。这一过程是一个微生物逐步筛选和进化的过程,控制的关键因素之一是反应器内的水力停留时间或上升流速。经验表明,合适的升流速度的范围应在0.4~1.0m/h之间,如果有必要可以采用出水回流的方式以适当提高反应器内的升流速度

 IC厌氧反应器即内循环式颗粒污泥反应器,作为改进型的UASB 反应器,由于采用较大的高度—直径比和大的回流比,在高的上流速度和产气的搅动下,污水与颗粒污泥间的接触更充分,使NIC 内基质向颗粒污泥内部传递优于混合强度低的UASB 反应器。颗粒污泥循环使反应器内生物相达到完全流化的状态,降低了能源消耗IC 反应器相当有上、下两UASB 反应器串联运行,下面一个UASB反应器具有很高的有机负荷率,起“粗”处理作用,上面一个UASB反应器的负荷较低,起“精”处理作用。多级处理工艺比单级处理的稳定性好,出水水质稳定。三相分离器是IC 反应器特色和***重要的装置。IC内设置了两层共五级。

IC反应器从功能上讲由四个不同的功能部分组成:

1、混合区:由反应器的底部进入的污水与颗粒污泥和内部气体循环所带回的出水有效地混合,使进水得到有效地稀释和均化。

2、污泥膨胀床部分:由包含高浓度的颗粒污泥膨胀床所构成。床的膨胀或流化是由于进水的上升流速、回流和产生的沼气所造成。废水和污泥之间有效地接触使得污泥具有高的活性,可获得高的有机负荷和转化效率。

3、精处理部分:在这一区域内,由于低的污泥负荷率,相对长的水力停留时间和推流的流态特性,产生了有效的后处理。另外由于沼气产生的扰动在精处理部分较低,使得生物可降解COD几乎全部去除。虽然与UASB反应器条件相比,反应器的负荷率较高,但因内部循环流体不经过这一区域,因此在精处理区的上升流速也较低,这两点为固体停留提供了条件。

4、回流系统:内部的回流是利用气提原理,因为在上部和下层的气室间存在着压力差。回流的比例是由产其量所决定的。

由IC反应器构造原理进水

(1)用泵由反应器底部进入***反应室,与该室内的厌氧颗粒污泥均匀混合。废水中的大部分有机物在这里被转化为沼气,所产生的沼气被***厌氧反应室的集气罩

(2)收集,沼气将沿着提升管

(3)上升。沼气上升的同时,把***反应室的混合液提升至设在反应器顶部上的气液分离器

(4)被分离出的沼气由气液分离器顶部的沼气排气管

(5)排走。分离出的泥水混合液将沿着回流管

(6)回到***反应室的底部,并于底部的颗粒污泥进行充分混合,实现了***反应室混合液的内部循环。

(7)收集,通过集气管

(8)进入气液分离器第二反应室的泥水混合液进入沉淀区

(9)进行固液分离,处理过的上清液由出水管

(10)排走,沉淀下来的污泥自动返回第二反应室。这样,废水就完成了在IC反应器内处理的全过程。


经污泥分析表明,IC反应器比UASB反应器内含有的细微颗粒污泥(形成大颗粒污泥的前体)浓度高,加上水力停留时间相对短,高径比大,所以IC反应器的出水中含有更多的细微颗粒污泥,这使后续沉淀处理设备成为必要。

技术优点

1.容积负荷大:反应器内污泥浓度大,微生物量大,进水有机负荷大;

2. 厌氧污泥浓度大,平均污泥浓度为20-40gMLVSS/L;

3.节省投资和占地面积;

4.抗冲击负荷能力大;

5.动力费用低,无混合搅拌设备,靠发酵过程中产生的沼气的上升运动,使污泥床上部的污泥处于悬浮状态,对下部的污泥层也有一定程度的搅动;

6.污泥床不设载体,节省造价及避免因填料发生堵塞问题;

7.出水稳定性好;

8.启动周期短,反应器内污泥活性大,生物增殖快,为反应器快速启动提供有利条件;

9.沼气利用价值大,反应器产生的生物气纯度大,CH470%~80%,CO220%~30%,其他有机物为1%~5%,可作燃料加以利用;


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