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上流式厌氧污泥床反应器()是传统的厌氧反应器之一。三相分离器是反应器的核心部件,它可以再水流湍动的情况下将气 体、水和污泥分离。能有效地分离出水中的颗粒污泥,使出水效果好。同时IC厌氧工艺在高的COD容积负荷下,依据气体原理,利用沼气膨胀作功在无需外加能源的条件下实现了内循环污泥回流,使第1反应区的实际水量远远大于进水量,循环水量可达进水量的10—20倍,循环水稀释了进水,提高了反应器的抗冲击负荷能力和酸碱调节能力。在处理相同废水时,IC厌氧反应器的容积负荷是普通UASB的3—4倍,所需的容积仅为UASB的三分之一—四分之一,节省了基建投z资。加上IC厌氧反应器多采用高径比为4—8的瘦高型塔式外形,所以占地面积少,尤其适合用地紧张的企业。IC厌氧反应器是一种的多级内循环反应器,是第3代厌氧反应器的典型代表,与第2代厌氧反应器相比。
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三相分离器有多种布置形式,设计合理与否直接影响反应器处理效果和运行成败。三相分离器的设计可分为沉淀区设计、回流缝设计和气液分离设计三个部分,本条对三相分离器的设计提出了要求。
沉淀区设计方法与二沉池相似,决定于表面水力负荷,由于沉淀区有少量污泥气产生对固液分离有一定干扰,故表面水力负荷不宜大于1.0m3/(m2·h)。为取得良好的固液分离效果,沉淀区总水深宜大于1.5m,水力停留时间宜为1.5h~2.0h。
沉淀区开缝处进水流速的要求是考虑污泥能顺利回流至反应区,不宜大于3m/h。
沉降斜面的倾角规定目的是使污泥能顺利滑回反应区。进水悬浮物浓度过高或气液界面气体负荷率过低均有可能形成浮渣层,进水中含较高油脂类化合物或气体负荷率过高易形成泡沫层,均不利于污泥气逸出,严重时会引起气体从沉淀区逸出,干扰沉淀区固液分离或堵塞气体管,故气体分离界面气体负荷不宜小于1m3/(m2·h),一般取1m3/(m2·h)~3m3/(m2·h)。
有机负荷率高,水力停留时间短,采用中温发酵时,容积负荷一般为10-20kgCOD/m3.d左右;反应器容积和系统占地小,投资少。工程实践证明,当污水COD浓度大于4000mg/L时,厌氧处理就比好氧处理更加经济。
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;污泥床不填载体,节省造价及避免因填料发生堵赛问题;
操作简单、运行方便、易于维护管理。化工污水具有浓度高、波动大、毒性高的特点,试验和运行经验表明,进水有机物浓度过高会造成三相分离器沼气分离困难,产生大量泡沫,此外,浓度过高易造成毒性抑制,一般情况下,进水COD浓度不宜大于30000mg/L,当进水有机物浓度过高时可考虑回流稀释。
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