IC厌氧塔

ＩＣ厌氧塔
产品描述:
一简介
IＣ反应器中文名内循环厌氧反应器,由两个UASＢ反应器上下叠加串联构成,高度可达１6－25ｍ,高径比一般为４—8,由5个基本部分组成:混合区、颗粒污泥膨胀床区、精处理区、内循环系统与出水区。

其内循环系统就是IC工艺得核心结构,由一级三相分离器、沼气提升管、气液分离器与泥水下降
管等结构组成。

二工作原理ﻫ经过调节pH与温度得生产废水首先进入反应器底部得混合区,并与来自泥水下降管得内循环泥水混合液充分混合后进入颗粒污泥膨胀床区进行ＣOD生化降解,此处得COD容积负荷很高,大部分进水COＤ在此处被降解,产生大量沼气。

沼气由一级三相分离器收集。

由于沼气气泡形成过程中对液体做得膨胀功产生了气提得作用,使得沼气、污泥与水得混合物沿沼气提升管上升至反应器顶部得气液分离器,沼气在该处与泥水分离并被导出处理系统。

泥水混合物则沿泥水下降管进入反应器底部得混合区,并于进水充分混合后进入污泥膨胀床区,形成所谓内循环。

根据不同得进水ＣOD负荷与反应器得不同构造,内循环流量可达进水流量得0、5－5倍。

经膨胀床处理后得废水除一部分参与内循环外,其余污水通过一级三相分离器后,进入精处理区得颗粒污泥床区进行剩余COD降解与产沼气过程,提高与保证了出水水质。

由于大部分CＯＤ已经被降解,所以精处理区得CＯD负荷较低,产气量也较小。

该处产生得沼气由二级三相分离器收集,通过集气管进入气液分离器并被导出处理系统、经过精处理区处理后得废水经二级三相分离器作用后,上清液经出水区排走,颗粒污泥则返回精处理区污泥床。

三选型、选材及尺寸(ＩＣ实验室选型)ﻫ1、有机玻璃IＣ厌氧反应器有效容积为25L,底边周长１５ｃｍ,高１２0ｃm。

其优点为外观结构干净漂亮;内部三相分离器、布水器、上下流管道等结构清晰可见;外附保温层保障了系统在合适得温度下自动运行;该产品适用于学校、实验室小试模拟教学使用、ﻫ2、钢结构ＩC厌氧反应器为Q２3５碳钢焊制主体,内衬双层玻璃钢防腐层,内部管道喷双层环氧漆防腐,保障设备正常运行过程中不被腐蚀。

该设备有效容积200Ｌ,底面直径40cm,高200ｃｍ,净重150ｋg。

其优点为更接近于工程实际,抗压强度高,温度适应范围广,适用于科研单位、工地现场中试模拟运行、
四订货须知ﻫ1、用户应注明设备得材质及防腐要求。

ﻫ２、用户应提供详细得水质化验单以便于我公司
计算反
应器各部件得尺寸、ﻫ3、若用户有详细得加工图纸,可按用户要求进行生产。

４、可根据用户提出得具体要求进行设计制造、ﻫ
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ﻫ厌氧塔就是本公司承接,效果很好～！
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ﻫ联系电话:
UASB反应器,污水处理设备,水处理设备
一、UASB原理
UASB反应器废水被尽可能均匀得引入反应器得底部,污水向上通过包含颗粒污泥或絮状污泥得污泥床、厌氧反应发生在废水与污泥颗粒接触得过程。

在厌氧状态下产生得沼气(主要就是甲烷与二氧化碳)引起了内部得循环,这对于颗粒污泥得形成与维持有利。

在污泥层形成得一些气体附着在污泥颗粒上,附着与没有附着得气体向反应器顶部上升。

上升到表面得污泥撞击三相反应器气体发射器得底部,引起附着气泡得污泥絮体脱气、气泡释放后污泥颗粒将沉淀到污泥床得表面,附着与没有附着得气体被收集到反应器顶部得三相
分离器得集气室。

置于极其使单元缝隙之下得挡板得作用为气体发射器与防止沼气气泡进入沉淀区,否则将引起沉淀区得絮动,会阻碍颗粒沉淀。

包含一些剩余固体与污泥颗粒得液体经过分离器缝隙进入沉淀区。

由于分离器得斜壁沉淀区得过流面积在接近水面时增加,因此上升流速在接近排放点降低。

由于流速降低污泥絮体在沉淀区可以絮凝与沉淀、累积在三相分离器上得污泥絮体在一定程度上将超过其保持在斜壁上得摩擦力,其将滑回反应区,这部分污泥又将与进水有机物发生反应、
二、ＵASB反应器得构成
UASＢ反应器包括以下几个部分:进水与配水系统、反应器得池体与三相分离器。

在UASB反应器中最重要得设备就是三相分离器,这一设备安装在反应器得顶部并将反应器分为下部得反应区与上部得沉淀区。

为了在沉淀器中取得对上升流中污泥絮体／颗粒得满意得沉淀效果,三相分离器第一个主要得目得就就是尽可能有效地分离从污泥床/层中产生得沼气,特别就是在高负荷得情况下,在集气室下面反射板得作用就是防止沼气通过集气室之间得缝隙逸出到沉淀室,另外挡板还有利于减少反应室内高产气量所造成得液体絮动、反应器得设计应该就是只要污泥层没有膨胀到沉淀器,污泥颗粒或絮状污泥就能滑回到反应室(应该认识到有时污泥层膨胀到沉淀器中不就是一件坏事、相反,存在于沉淀器内得膨胀得泥层将网捕分散得污泥颗粒/絮体,同时它还对可生物降解得溶解性COＤ起到一定得去除作用)。

只一方面,存在一定可供污泥层膨胀得自由空间,以防止重得污泥在暂时性得有机或水力负荷冲击下流失就是很重要得、水力与有机(产气率)负荷率两者都会影响到污泥层以及污泥床得膨胀。

UASB系统原理就是在形成沉降性能良好得污泥凝絮体得基础上,并结合在反应器内设置污泥沉淀系统使气、液、固三相得到分离。

形成与保持沉淀性能良好得污泥(其可以就是絮状污泥或颗粒型污泥)就是UASB系统良好运行得根本点。

1、三相分离器得原理
在UASB反应器中得三相分离器(GLS)就是UAＳＢ反应器最有特点与最重要得装置。

它同时具有两个功能:①能收集从分离器下得反应室产生得沼气;②使得在分离器之上得悬浮物沉淀下来。

对上述两种功能均要求三相分离器得设计避免沼气气泡上升到沉淀区,如其上升到表面将引起出水混浊.降低沉淀效率,并且损失了所产生得沼气、设计三相分离器得原则就是:
(１)间隙与出水面得截而积比影响到进入沉淀区与保持在污泥相中得絮体得沉淀速度。

(2)分离器相对于出水液面得位置确定反应区(下部)与沉淀区(上部)得比例、在多数ＵAＳＢ反应器中内部沉淀区就是总体积得15％—２0%。

(３)三相分离器得倾角这个角度要使固体可滑回到反应器得反应区,在实际中就是在45~60℃之间。

这个角度也确定了三相分离器得高度,从而确定了所需得材料。

(4)分离器下气液界面得面积确定了沼气得释放速率、适当得释放率大约就是１～3m３/(m2·h)。

速率低有形成浮渣层得趋势,非常高导致形成气沫层,两者都导致堵塞释放管。

对于低浓度污水处,当水力负荷就是限制性设计参数时,在三相分离器缝隙处保持大得过流面积,使得最大得上升流速在这一过水断面上尽可能得低就是十分重要得。

原则上只有出水截面得面积(而不就是缝隙面积)才就是决定保持在反应器中最小沉速絮体得关键。

2、进水与配水系统得要求
进水系统兼有配水与水力搅拌得功能,为了保证这两个功能得实现,需要满足如下原则:
(1)进水装置得设计使分配到各点得流量相同,确保单位面积得进水量基本相同,防止发生短路等现象;
(2)很容易观察进水管得堵塞,当堵塞发现后、必须很容易被清除。

(３)应尽可能得(虽然不就是必须得)满足污泥床水力搅拌得需要,保证进水有机物与污泥迅速混合.防止局部产生酸化现象、
为确保进水等量地分布在池底,每个进水管仅与—个进水点相连接就是最理想状态,只要保证每根配水管流量相等,即可取得均匀布水得要求;因此有必要采用特殊得布水分配装置,以保证一根配水管只服务一个配水点,为了保证每一个进水点达到应得得进水流量,建议采用高于反应器得水箱式(或渠道式)进水分配系统、图1—1给出了一种连续流得布水器形式,这种敞开得布水器得—个好处就是可以容易用肉眼观察堵塞情况。

对高浓度废水由于水力负荷较低,采用脉冲式进水分配装置就是一种较好得选择、
UAＳB反应器,污水处理设备,水处理设备
三、ＵASＢ反应器得主要设备
１、反应器得池体
有两种基本几何形状得UASB反应器:即矩形与圆形、这两种类型得反应器都已大量应用于实际中。

圆形反应器具有结构较稳定得优点,同时对于圆形反应器在同样得面积下,其周长比正方形得少12%。

所以圆形池子得建造费用比具有相同面积得矩形反应器至少要低12%、但就是圆形反应器得这一优点仅仅在
采用单个池子时才成立,所以,单个或小得反应器可以建造成圆形得。

而大得反应器经常建成矩形得或方形得、当建立两个或两个以上反应器时,矩形反应器可以采用共用壁。

当建造多个矩形反应器时有其优越性。

对于采用公共壁得矩形反应器,池型得长宽比对造价也有较大得影响。

对于大型UAＳB反应器建造多个池子得系统就是有益得,这可以增加处理系统得适应能力。

如果有多个反应池得系统,则可能关闭一个进行维护与修理,而其她单元得反应器继续运行。

混凝土结构得UASB反应器就是最为常见得结构与材料型式,但就是采用标准化与系列化得设计必须考虑
结构得通用性与简单性,在此基础上形成得系列化设计才能有生命力与推广得价值。

(１)平面布置池体得标准化主要就是根据三相分离器得尺寸进行布置得,目前生产得三相分离器得平
面尺寸就是2m×5m。

根据这一形式布置池体有以下几种方式(图2-３、2-4与2-5)。

图2－3中(a)为整个池表面均采用三相分离器得形式,而(ｂ)就是池顶得一部分采用池体本身结构构成气室;这样可以节省一部
分三相分离器得投资。

整个池子分成单池单个分离器、双池每池单个分离器与单池两个分离器得形式,很明显如果需要也可以构成双池每池两组分离器得形式。

由于三相分离器得尺寸得原因,所以池子得宽度就是以5m为模数,长度方向就是以２m为模数。

原则上如果采用管道或渠道布水,池子得长度就是不受限制。

如前
所述出于反应器得长宽比得范围涉及到建筑物得经济性,所以在上述范围内选择要结合池子组数考虑适当
得长宽比。

由于反应器得高度推荐范围为4~6m,表2—1给出了5m高得反应器得尺寸选择得系列。

从原则上讲安排2m×5ｍ得三相分离器得平面布置还可以有其她多种得平面配合形式如,宽度可以以2ｍ为模数,而长度以１0m为模数。

构成4m× 5m,４m×１0m,6m×５m,6m×1０m,6m×15ｍ……得系列、甚至可以采用三相分离器横竖混合布置得形式。

但就是考虑通用性与简单性得原则,推荐表２-1得组合方式。

(2)设备固定形式三相分离器设备固定得形式可以采用牛腿与工字钢支撑得两种形式(图2-6)。

需要说明得就是由于运行过程中,三相分离器得气室内有一定量得沼气,所以会形成比较大得浮力,需要考虑上部得固定措施,固定措施可以借助出水管与出气管,以及其她形式。

池底同样可以采用两种不同得形式(图２—7)。

其中对于典型得UASＢ反应器推荐采用因2—７(ｂ)得形式,因为这种结构可以避免布水不均匀形成得死区问题:同时可以减少布水管得投资,但就是会增加一定得土建投资、图2－8就是采用混凝土反应器得工程图示意,从图见到得就是一种可整体安装得三相分离器设计形式。

ＵＡSB反应器,污水处理设备,水处理设备
2、三相分离器得设计
通过对不同大小三相分离器得分析,可以发现三相分离器设计得关键就是图2-16(b)与(c)圆圈中所示得平行四边形中得流速关系。

要求选择合理得缝隙宽度(b)与斜面长度(或遮盖宽度),以防止UASB消化区中产生得气泡被上升得液流夹带入沉淀区,造成污泥流失。

由图２－1６(b)可见,当气泡随液流以速度v沿分离器缝隙上升时,它同时具有垂直向上得速度Ｖｐ。

在由B点移至Ａ点时,在垂直方向上向上移动距离AC,因此满足以下关系式:
若已知气泡得直径与水温,则Vｐ由斯托克斯公式等求出。

问题就是V怎么求,为了简化问题,同时也为了方便、安全,可按下式求V:
式中:Q—-UＡSB装置设计流量
B——装置宽度;
n-—缝隙条数;
b-—缝隙宽度。

以上计算方法也可类推于其它形式得三相分离器得设计,如图２—16c。

水封高度计算水封高度就是控制污泥床反应器小气室高度得参数。

根据图2—16(c)反应器中气室得高度h2就是由水封有效高度H来加以控制。

H得计算值应为:
H＝h2+h4—H2
式中:H—-为水封后面可能产生得阻力。

分离器锥体得高度h4,一般与所采用得直径有关、h４值得选择应保证气室出气管畅通无阻,防止浮渣堵塞出气管。

从实践来瞧,气室水面上总就是有一层浮渣,浮渣得厚度与水质有关,例如,含难消化短纤维较多得污水,浮渣就较多。

因此在选择h4时,应当留有浮渣层得高度。

此外还需有排放浮渣得出口。

当h4选定后再根据流程得实际情况确定Ｈ2,此时水封得有效高度H就能确定、
从原则上讲中试装置所采用得UASB反应器与相应得三相分离器与实验室装置没有本质得差别。

但就是,生产性装置需要考虑三相分离器得型式与一些水力学得问题,以及一些工程放大与安装等问题。

３、进水分配系统
进水分配系统得合理设计对UＡSＢ处理厂得良好运转就是至关重要得,进水系统兼有配水与水力搅拌得功能,为了这两个功能得实现,需要满足如下原则:a) 确保单位面积得进水量基本相同,以防止短路等现象发生;b) 尽可能满足水力搅拌需要,保证进水有机物与污泥迅速混合;ｃ) 很容易观察到进水管得堵塞;ｄ) 当堵塞被发现后,很容易被清除、
在生产装置中采用得进水方式大致可分为间歇式(脉冲式)、连续流、连续与间歇相结合等方式;从布水管得形式有一管多孔、一管一孔与分枝状等多种形式。

1) 连续进水方式(一管一孔)
为了确保进水均匀分布,每个进水管线仅仅与一个进水点相连接,就是最为理想得情况、为保证每一个进水点得流量相等,建议用高于反应器得水箱(或渠道式)进行分配,通过渠道或分配箱之间得三角堰来保证等量得进水、这种系统得好处就是容易观察到堵塞情况、
2) 脉冲进水方式
我国UASＢ反应器与国外得最为显著得特点就是很多采用脉冲进水方式。

有些研究者认为脉冲方式进水,使底层污泥交替进行收缩与膨胀,有助于底层污泥得混合、图3a为北京环科院采用得一种脉冲布水器得原理图,该系统借鉴了给水中虹吸滤池得布水方式。

３) 一管多孔配水方式
采用在反应器池底配水横管上开孔得方式布水,为了配水均匀,要求出水流速不小于2。

０m/s。

这种配水方式可用于脉冲进水系统、一管多孔式配水方式得问题就是容易发生堵塞,因此,应该尽可能避免在一个管上有过多得孔口。

4) 分枝式配水方式
这种配水系统得特点采用较长得配水支管增加沿程阻力,以达到布水均匀得目得。

根据实践,最大得分枝布水系统得负荷面积为5４m2、大阻力系统配水均匀度好,但水头损失大。

小阻力系统水头损失小,如果不影响处理效率,可减少系统得复杂程度、
UASB反应器,污水处理设备,水处理设备
对其她类型布水方式,我国也有很多设计与运行经验。

与三相分离器一样,不同型式得布水装置之间,很难比较孰优孰劣、事实上,各种类型得布水器都有成功得经验与业绩。

下面就是几种布水器:
四、其她设计考虑
1、配水管道设计
对重力布水方式,污水通过三角堰进入反应器时可能吸入空气,会引起对甲烷菌得抑制;进入大量气体与产生得沼气会形成有爆炸可能得混合气体;同时,气泡太多可能还会影响沉淀功能。

因为,大于2.0ｍm直径得气泡在水中以大约0.2～0.3ｍ/s速度上升,采用较大得管径使液体在管道得垂直部分得流速低于这一数值,可适当地避免超过2ｍｍ直径得空气泡进入反应器,同时还可避免气阻。

在反应器底部用较小直径,形成高得流速产生较强得扰动,使进水与污泥之间混合加强。

污水中存在大得物体可能堵塞进水管,设计良好得进水系统要求可疏通堵塞;对于压力流采用穿孔管布水器(一管多孔或分枝状),需考虑设液体反冲洗或清堵装置,可采用停水分池分段反冲;采用一管多孔布水管道,布水管道尾端最好兼作放空与排泥管,以利于清除堵塞;采用重力流布水方式(一管一孔),如果进水水位差仅仅比反应器得水位稍高(水位差小于10cｍ),将经常发生堵塞、在水箱中得水位(三角堰得底部)与反应器中得水位差大于30cｍ很少发生这种堵塞。

无论采用那一种布水方式,尽可能少地采用弯头等非直管。

２、出水系统得设计
出水系统得设计在UAＳB反应器设计中也占有重要地位、因为出水就是否均匀也将影响沉淀效果与出水水质。

为了保持出水均匀、沉淀区得出水系统通常采用出水渠(槽)、一般每个单元三相分离器沉淀区设一条出水渠,而出水渠每隔一定距离设三角出水堰。

常用得布置形式有两种,如图8-2２所示。

出水渠宽度常采用20cm,水深及渠高由计算确定。

图8—２2(ｂ)出水渠得特点就是出水渠与集气罩成一整体。

有助于装配化与整体安装,简化施工过程。

一般出水渠前设挡板,可防止漂浮物随出水带走,可提高出水水质、当所处理废水中含悬浮固体较高,设置挡板就是很必要得。

如果沉淀区水面得漂浮物很少,有时也可不设挡板。

3、排泥系统得设计
由于厌氧消化过程微生物得不断增长,或进水不可降解悬浮固体得积累,必须在污泥床区定期排除剩余污泥,所以UAＳB反应器得设计应包括剩余污泥得排除设施、一般认为排去剩余污泥得位置就是反应器得1/2高度处、但就是大部设计者推荐把排泥设备安装在靠近反应器得低部。

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得剩余絮体污泥,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,应根据生产运行中得具体情况考虑实际排泥得要求,而确定在什么位置排泥。

设置在污泥床区池底得排泥设备,由于污泥得流动性差,必须考虑排泥均匀。

因为大型UASB反应器一般不设污泥斗,而池底面积较大,所以必须进行均布多点排泥。

每个点服务面积多大合适,尚缺乏具体资料,根据我们经验,建议每10m2设一个排泥点。

当采用穿孔管配水系统时,如能同时把穿孔管兼作穿孔排泥管就是较为理想得。

专设排泥管管径不应小于200㎜,以防发生堵塞。

为了简化设计,可在反应器1／2高度处与三相分离器下０。

5m处在池壁分别各设一个排泥口,口径可取１00㎜。

此外,在池壁全高上设置苦干(5—6)个取样管,可以取反应器内得污泥样,以随时掌握污泥在高度方向得浓度分布情况。

并可计算反应器得污泥总量、以确定就是否需要排泥、
4、浮渣清除方法得考虑
有得废水含有一些化合物会促使沉淀区与集气罩得液面形成一层很厚得浮渣层。

厚度太大时会阻碍沼气得顺利释放,或堵塞集气空得排气管,导致部分沼气从沉淀区逸出,严重干扰了沉淀区得固液分离效果、为了清除沉淀区液面与气室液面形成得浮渣层,必须设置专门得清除设备或预防措施。

在沉淀区液面产生得浮渣层,可采用撇渣机或刮渣机清除,其构造与常规得沉淀池与气浮池撇(刮)渣机相同。

或采用人工清渣。

在气室形成得浮渣,清除较为困难,可用定期进行循环水或沼气反冲等方法减少或去除浮渣、这时必须设置冲洗管与循环水泵(或气泵)、
5、防腐措施
UAＳB反应器各部分应采取相应得防腐措施,尤其就是当采用钢板制造三相分离器时,必须严加防腐。

由于H２S在空气中氧化成Ｈ2Ｓ04,溶解性C02得腐蚀,所以特别就是UAＳB反应器得上部得混凝土与钢结构必须要采取防腐措施、
五、附属设备
1、剩余沼气燃烧器
一般不允许将剩余沼气向空气中排放,以防污染大气。

在确有剩余沼气无法利用时,可安装余气燃烧器将其烧掉。

燃烧器应装在安全地区,并应在其前安装阀门与阻火器。

剩余气体燃烧器,就是—种安全装置,要能自动点火与自动灭火、剩余气体燃烧器与消化池盖、或贮气柜之间得距离,一般至少需要15m,并应设置在容易监视得开阔地。

2、保温加热设备
厌氧消化像其她生物处理工艺一样受温度影响很大,厌氧工艺受温度影响更加显著、中温厌氧消化得最优温度范围从30～35℃,可以计算在20℃与10℃得消化速率大约分别就是30℃下最大值得35％与1２%。

所以,加温与保温得重要性就是不言而喻得、如果工厂或附近有可利用得废热或者需要从出水中间收效量,则安装热交换器就是必要得、
3、监控设备
为提高厌氧反应器得运行可靠性,必须设置各种类型得计量设备与仪表,如控制进水量、投药量等计量设备与pH计(酸度计)、温度测量等自动化仪表。

自动计量设备与仪表就是自动控制得基础。

对ＵASB反应器实行监控得目得主要有两个,一个就是了解进出水得情况,以便观测进水就是否满足工艺设计情况;另外一
个目得就是为了控制各工艺得运行,判断工艺运行就是否正常。

由于UＡＳＢ反应器得特殊性还要增加一些检测项目,如挥发件有机酸(VFA)、碱度与甲烷等。

但就是,这些设备属于标准设备,一些设备还很难形成在线得测量与控制。

IC反应器
一、IＣ反应器得原理
IC 反应器得构造特点就是具有很大得高径比,一般可达 4 ~ 8,反应器得高度可达１6 ~ ２5m。

所以在外形上瞧,IC 反应器实际上就是个厌氧生化反应塔。

由图17－1 可知,进水通过泵由反应器底部进入第一反应室,与该室内得厌氧颗粒污泥均匀混合。

废水中所含得大部分有机物在这里被转化成沼气,所产生得沼气被第一反应室得集气罩收集,沼气将沿着提升管上升。

沼气上升得同时,把第一反应室得混合液提升至设在反应器顶部得气液分离器,被分离出得沼气由气液分离器顶部得沼气排出管排走。

分离出得泥水混合液将沿着回流管回到第一反应室得底部,并与底部得颗粒污泥与进水充分混合,实现第一反应室混合液得内部循环。

IＣ反应器得命名由此得来、内循环得结果就是,第一反应室不仅有很高得生物量、很长得污泥龄,并具有很大得升流速度,使该室内得颗粒污泥完全达到流化状态,有很高得传质速率,使生化反应速率提高,从而大大提高第一反应室得去除有机物能力、经过第一反应室处理过得废水,会自动地进入第二反应室继续处理。

废水中得剩余有机物可被第二反应室内得厌氧颗粒污泥进一步降解,使废水得到更好得净化,提高出水水质。

产生得沼气由第二反应室得集气罩收集,通过集气管进入气液分离器。

第二反应室得泥水混合液进入沉淀区进行固液分离,处理过得上清液由出水管排走,沉淀下来得污泥可自动返回第二反应室。

这样,废水就完成了在IＣ反应器内处理得全过程、
综上所述可以瞧出,IＣ反应器实际上就是由两个上下重叠得 UASB 反应器串联组成得。

由下面第一个UASB 反应器产生得沼气作为提升得内动力,使升流管与回流管得混合液产生密度差,实现下部混合液得内
循环,使废水获得强化预处理。

上面得第二个UASB 反应器对废水继续进行后处理(或称精处理),使出水达到预期得处理要求。