市场上应用率特别高的UASB厌氧反应器的优势特点

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升流式厌氧污泥床(UASB)是第二代废水厌氧生物处理反应器中典型的一种。由于在UASB反应器中能形成产甲烷活性高、沉降性能良好的颗粒污泥，因而UASB反应器具有很高的有机负荷，近10年来得到了最广泛的应用，目前约占全世界正在运行的厌氧反应器中总数的70%。

1. UASB反应器的工作原理

UASB反应器的结构如图2所示，其主体可分为两个区域，即反应区和气、液、固三相分离区。在反应区下部是大量具有良好沉降性能与生物活性的厌氧颗粒污泥所形成的污泥床，在污泥床上部是浓度较低的悬浮污泥层。当反应器运行时，待处理的废水以一定流速(一般为0.5～l.5m/h)从污泥床底部进人后与污泥接触，污泥中包含的大量活性厌氧菌起着生物代谢的主要作用，经过酸化与甲烷化两个过程，分解污水中的有机物，产生的沼气以气泡的形式由污泥床区上升，并带动周围混合液产生一定的搅拌作用。经过气体的搅拌，污泥床区的松散污泥被带人污泥悬浮层区，与悬浮污泥碰撞接触，-部分污泥比重加大，沉人污泥床区。悬浮层混合液的污泥松散， 颗粒比重小，污泥浓度较低。气、水、泥的混合液上升至三相分离器内，气体受反射板的作用而进人集气室被分离，污泥和水进人沉降室，由于气体已被分离，沉降室的扰动很小，液体的运动趋于层流形态，在重力作用下泥、水分离，污泥沿斜壁返回反应区，上清液从沉淀区上部排走。

2. UASB反应器的特点

UASB反应器的污泥颗粒化是该反应器的一个主要的特征。颗粒污泥可以定义为具有自我平衡的微生态系统，其特性特别适宜于升流式废水处理系统的微生物聚集体。这一聚集体在体积上相对较大，与絮状污泥短时间形成的聚集体不同，颗粒污泥物理性状是相对稳定的。UASB工艺的稳定性和高效性很大程度上取决于颗粒污泥的形成。如果反应器内的污泥以松散的絮状体存在，往往容易出现污泥上浮流失， 使反应器不能在高负荷下稳定运行。颗粒污泥具有极好的沉降性能，可以保持UASB反应器内高浓度的厌氧污泥。当产气量较高，废水上升速度增加，絮状污泥由于沉降性能差，容易被冲洗出反应器。反应器内气体和水流产生的剪切力也会使得絮状污泥进一步分散，加剧系统厌氧污泥的流失。不同于絮状污泥，颗粒污泥有极好的沉降性能，不易受到气体和水流上升流速的影响。因此，污泥的颗粒化可以使UASB反应器有更高的有机物容积负荷和水力负荷。

除了污泥颗粒化外， UASB反应器还具有以下特点:

1)反应器内污泥浓度高。一般平均污泥浓度为30～40g/L, 其中底部污泥床污泥浓度达60～80g/L,悬浮层污泥浓度为5～7g/L。

2)有机负荷高，水力停留时间短。

3)反应器内设三相分离器。被沉淀区分离的污泥能自动回流到反应区，一般无污泥回流设备。

4)无混合搅拌设备。反应器投产运行正常后，利用自身产生的气体和进水来达到搅拌的目的。

5)污泥床内不填载体，节省造价及避免堵塞问题。

6) 反应器中污泥泥龄长，污泥表观产率低，所排出的污泥数量极少，从而降低了污泥处理的费用。

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