IC厌氧反应器的应用和发展
IC厌氧反应器

由于这些条件的限制,会造成很大一部分工业废水发无法采用常规厌氧反应器来处理,因此市场迫切需要一种能真正处理工业废水的厌氧反应器,我公司采用脉冲厌氧反应器对几十种工业废水处理实践证明,该脉冲厌氧反应器耐毒性强,工艺简单,运行管理方便,处理效果优于常规厌氧反应器,是工业废水处理行之有效的厌氧技术。
3
高效脉冲厌氧反应器是南京伊万特环境工程有限公司开发并多次改进的新型高效厌氧生物反应器
第二反应区的液相上升流速小于第一反应区,一般仅为2~10 m/h。这个区域除了继续进行生物反应之外,由于上升流速的降低,还充当第一反应区和沉淀区之间的缓冲段,对解决跑泥、确保沉淀后出水水质起着重要作用。
IC
①
②
③
④
先后应用于大型淀粉厂、酒精废水、生物制药厂、农药废水废水处理系统。
1
2
目前应用的厌氧反应器一般均基于
铁碳微电解填料是铁炭微电解技术的一次技术革命。它的广泛应用将为化工等行业的发展带来新的生机。
铁碳微电解填料采用固定流化床运行方式,其操作维护方便,运行安全可靠。
同时脉冲厌氧反应器可以根据废水性质来确定反应的容积,反应器的大小不受其它条件影响,完全可以根据水质需求来确定反应的容积,因此比较适用于处理工业废水。
4
◆
◆
◆
◆
5
详解IC厌氧反应器工作原理及优势

详解IC厌氧反应器工作原理及优势IC厌氧反应器是一种高效的生物处理设备,适用于处理有机废水和有机固体废物。
它基于厌氧微生物的代谢过程,通过在无氧条件下,利用甲烷产生微生物降解有机物质的能力。
IC厌氧反应器的工作原理可以分为以下几个步骤:1.进水:将待处理的有机废水或固体废物进入反应器内部。
在进水前,通常需要进行预处理,去除悬浮物、沉淀物以及可能对微生物有抑制作用的物质。
2.厌氧反应:厌氧微生物在无氧条件下将有机物质分解为含有能量的中间产物。
这些中间产物主要包括乙酸、氢气、甲酸和乙醇等。
3.淘汰:在乳酸菌发酵期,乳酸菌主要是通过乳酸维持酸度,而乳酸酸度较低时,不少乳酸菌有被干丘菌竞争代谢或抑制的趋势。
适当控制乳酸菌的繁殖就是一重要的环节.4.转化:部分中间产物通过异好氧微生物转化为甲烷气体和二氧化碳。
这些微生物主要是甲烷菌,它们具有氨氮转化为甲烷的能力。
这种转化过程称为甲烷化作用。
5.排出:产生的甲烷气体和二氧化碳会从反应器中排出,并可以用作能源源,如发电或直接供暖等。
IC厌氧反应器相比传统的厌氧处理技术有以下优势:1.高效稳定:IC厌氧反应器可以提供较高的废物处理效率,可以稳定地将有机物质转化为甲烷气体和二氧化碳。
与传统的厌氧处理技术相比,其效率更高,能耗更低。
2.灵活性:IC厌氧反应器可以处理不同种类和浓度的有机废物。
不同于传统厌氧池只能处理废水,IC厌氧反应器可以同时处理废水和有机固体废物,增加了处理的灵活性和范围。
3.减少气味:IC厌氧反应器通过在无氧条件下处理有机废物,有效减少了废物的气味和污染。
4.能源回收:IC厌氧反应器产生的甲烷气体可以用作能源,如发电或直接供暖等。
这种能源回收可以减少能源消耗,节约成本。
5.有机固体资源化:IC厌氧反应器能够将有机固体废物转化为有价值的甲烷气体和二氧化碳,实现资源化利用,减少废物排放。
总之,IC厌氧反应器通过利用厌氧微生物的代谢过程,将有机废物转化为甲烷气体和二氧化碳,实现了高效、稳定的废物处理。
IC内循环厌氧反应器

一、构造原理(一)构造原理。
IC 反应器高度可达16~25m,高径比一般为4~8,由混合区、颗粒污泥膨胀床区、精处理区、内循环系统和出水区5 个基本部分组成。
核心部分是内循环系统,由一级三相分离器、沼气提升管、气液分离器和泥水下降管等组成。
经pH 值、温度调节及预酸化处理后的废水,首先进入反应器底部的混合区与厌氧颗粒污泥充分混合后,进入颗粒污泥膨胀床区进行生化降解,该处理区容积负荷很高,大部分COD 在此处被降解,产生的沼气由一级三相分离器收集。
IC 反应器构造原理图1.气液分离器2.集气管3.二级三相分离器4.沼气提升管5.论内循环(IC)厌氧反应器的设计工艺思想一级三相分离器6.泥水下降管7.进水8.出水区9.精处理区10.颗粒污泥膨胀床区11.混合区沼气气泡在形成过程中会对液体做膨胀功产生气提作用,使得沼气、污泥和水的混合液沿沼气提升管上升至反应器顶部的气液分离器。
沼气与泥水分离被导出处理系统,泥水混合物沿着泥水下降管进入反应器底部的污泥膨胀床区,形成内循环系统。
经颗粒污泥膨胀床区处理后的污水一部分参与内循环,另一部分进入精处理区进行剩余COD 的降解,提高并保证了出水水质。
由于大部分COD 已被降解,所以精处理区的COD负荷较低,产气量也小。
产生的沼气由二级三相分离器收集,通过集气管进入气液分离器被导出处理系统。
泥水经二级三相分离器作用后,上清液由出水区排走,颗粒污泥返回精处理区。
二、设计工艺思想厌氧反应器发展至今已有100 多年的历史,目前大部分研究基于高效厌氧反应器必须满足两个基本条件(保持大量活性污泥和良好传质)这一角度将厌氧反应器划分为三代,把IC 反应器作为第三代厌氧反应器的代表之一对其设计工艺和特点进行研究。
笔者认为仅从这一角度理解IC 反应器的设计工艺思想有所偏颇,并从污泥龄及水力停留时间、水力流态、微生物体的聚合状态这三个角度来看IC 反应器的设计工艺。
内循环(IC)厌氧反应器在废水处理中的应用

内循环(IC)厌氧反应器在废水处理中的应用目前湖北武汉市有多家企业选择了将污水处理交第三方运行管理的模式,帮助企业实现污水处理设施安全运行、达标运行、经济运行是格林公司的愿望和目的,武汉格林环保设施运营有限责任公司,也将继续为您关注工业污水、生活污水污水处理外包、污水处理运营的行业动态。
内循环(IC)厌氧反应器是在上流式厌氧污泥床(UASB)反应器基础上发展起来的高效反应器。
其依靠沼气在升流管和回流管间产生的密度差在反应器内部形成流体循环。
内循环提高了反应区的液相上升流速,加强了废水中有机物和颗粒污泥间的传质,使得处理同类废水时,该反应器的有机负荷达到UASB反应器的2~4倍。
IC厌氧反应器具有高径比大、上流速度快、有机负荷高、传质效果好等优点,其去除有机物能力远超过UASB等二代厌氧反应器[3],代表着当今废水处理领域厌氧生物反应器的最高水平。
当前,IC厌氧反应器被广泛应用于各类工业废水的处理,已经成为当今环保行业的研究热点。
1IC厌氧反应器的基本原理及特点1.1 IC厌氧反应器的基本原理IC厌氧反应器由两个UASB反应器上下叠加串联而成,其高度可达16~25m,高径比一般为4~8,主要由5个部分组成:布水区、第一反应室、第二反应室、内循环系统和出水区,其中内循环系统是IC工艺的核心结构。
IC厌氧反应器的结构示意图如下。
废水首先进入反应器底部的混合区,并与来自回流管的内循环泥水混合液充分混合后进入第一反应室进行污染物的生化降解,此处的COD容积负荷很高,大部分进水COD在此处被降解,并产生大量沼气。
沼气由下层三相分离器收集,并沿着回流管上升。
沼气上升的同时把第一反应室的混合液提升至IC厌氧反应器顶部的气液分离器,沼气在此处与泥水分离并被导出反应器。
泥水混合物则沿着回流管返回反应器底部,并与进水充分混合进入第一反应室,形成内循环。
经过第一反应室处理过的污水,会自动进入第二反应室继续处理。
产生的沼气由第二反应室的集气罩收集,通过提升管进入气液分离器。
IC厌氧反应器概述及适用范围

仪器:灭菌锅pH计超净工作台离心机冰箱显微镜天平恒温培养箱摇床烘箱振荡器水浴锅分光光度计发酵罐电炉厌氧手套箱厌氧培养箱置换系统厌氧罐亨盖特滚管技术,厌氧罐和厌氧手套箱耗材:培养皿三角瓶钥匙烧杯试管等一、IC厌氧反应器概述及适用范围IC厌氧反应器是一种高效的多级内循环反应器,为第三代厌氧反应器的代表类型(UASB为第二代厌氧反应器的代表类型),与第二代厌氧反应器相比,它具有占地少、有机负荷高、抗冲击能力更强,性能更稳定、操作管理更简单。
当COD 为10000-15000mg/1时的高浓度有机废水;第二代UASB反应器一般容积负荷为5-8kgCOD/m3;第三代IC厌氧反应器容积负荷率可达15-30kgCOD/m3。
IC厌氧反应器适用于有机高浓度废水,如,玉米淀粉废水、柠檬酸废水、啤酒废水、土豆加工废水、酒精废水。
二、特点:1、具有很高的容积负荷率IC厌氧反应器由于存在着强大的内循环、传质效果好、生物量大。
其进水负荷率远比普通的UASB反应器高,一般可高出3倍左右。
处理高浓度有机废水,当COD为10000-15000mg/1时,容积负荷率可达15-30kgCOD/m3。
2、抗冲击负荷能力强由于IC反应器实现了自身的内循环,循环量可达进水的10-20倍。
因为循环水与进水在反应器底部充分混合,使反应器底部的有机物浓度降低,从而提高了反应器的耐冲击负荷能力:同时大水量也使底部污泥得以膨胀,保证了废水中的有机物与微生物的充分接触反应,提高了处理负荷。
3、出水稳定性能好因为IC反应器相当上下两个UASB反应器的串联运行,下面一个反应器具有很高的有机负荷率,起“粗”处理作用,上面一个反应器的负荷低,起“精”处理作用,使出水水质好且稳定。
三、IC厌氧反应器运行技术指标现以柠檬酸污水处理工程IC厌氧反应器运行技术指标为例:从IC厌氧反应器的运行技术批示分析,IC厌氧反应器COD去除率高,容积负荷高,产气量大,运行成本低,经济效益明显,更适合于中高浓度污水处理工程中。
工业废水IC厌氧反应器介绍

工业废水IC厌氧反应器介绍工业废水IC厌氧反应器是一种高效的多级内循环反应器。
具有占地少、有机负荷高、抗冲击能力强、性能稳定、操作管理简单等特点。
IC反应器是新一代高效厌氧反应器,即内循环厌氧反应器。
它类似于串联的两层UASB反应器。
用于处理玉米淀粉废水、柠檬酸废水、啤酒废水、马铃薯加工废水、酒精废水等高浓度有机废水。
工业废水IC厌氧反应器的优势特点:1、容积负荷高:IC反应器内污泥浓度高,微生物量大,且存在内循环,传质效果好,进水有机负荷可超过普通厌氧反应器的3倍以上。
2、节省投资和占地面积:IC反应器容积负荷率约为普通UASB 反应器的3倍,体积约为普通反应器的1/4-1/3,大大降低了反应器的基础设施投资;而且IC反应器的高径比非常大,一般为4-8,所以占地少。
3、抗冲击负荷能力强:当低浓度废水cod为2000-3000mg/L时,反应器内循环流量可达进水量的2-3倍;当高浓度废水cod为10000-15000mg/L时,内循环流量可达到进水量的10-20倍。
大量循环水与进水充分混合,稀释原水中的有害物质,大大降低了毒物对厌氧消化过程的影响。
4、耐低温性强:温度对厌氧消化的影响主要体现在消化速度上。
由于IC反应器中微生物数量较多,温度对厌氧消化的影响已不再显着和严重。
一般情况下,IC反应器的厌氧消化可在20-25℃的室温下进行,降低了消化和保温的难度,节约了能源。
5、具有缓冲pH值的能力:内循环流量相当于一个厌氧区的出水回流。
利用COD转化的碱度可以缓冲pH值,保持反应器内pH值处于良好状态,减少进水碱的输入量。
6、内部自动循环,无需额外动力:普通厌氧反应器的回流由外压实现,IC反应器利用自身产生的沼气作为提升动力,实现混合液的内循环,无需设置强制循环泵,节省了电耗。
7、出水稳定性好:工业废水IC厌氧反应器采用两级UASB串联厌氧处理可以弥补厌氧过程中高k值的不利影响。
通过反应器分类,可以降低出水中VFA的浓度,并延长生物停留时间,以稳定反应。
IC厌氧反应器的应用和发展

IC厌氧反应器的应用和发展【摘要】IC厌氧反应器拥有较大的上升流速、高效的泥水混合强度、突出的承载容积负荷能力、稳定的出水等特性,易于培养高活性的厌氧颗粒污泥,目前厌氧内循环反应器(IC)在啤酒、制药、化工等高浓度废水行业已有应用实例,但因反应器结构复杂、泥水混合不理想,易出现短流现象,三相分离器的分离效果不佳,操作要求严格、反应器启动慢等缺陷使该反应器的推广受到限制。
所以对IC厌氧反应器的改良优化和系统内颗粒污泥的探究拥有重要的实际意义。
本文结合某酒厂对IC厌氧反应器的应用进行了研究。
【关键词】IC厌氧反应器;应用;实例分析一、厌氧反应器发展历程最初的厌氧反应器雏形来源于1896年英国出现的首座用于处理生活污水的厌氧消化池,其产生沼气用于照明,并逐步被各个国家所采纳。
他们主要用于污泥和粪肥的消化,以及生活污水的处理,而一般容积负荷仅为4~5kgCOD/(m3?d)。
随后,荷兰大学环境系Lettinga等在1974—1988年开发研制了上流式厌氧污泥床(UpflowAna-erobicSludgeBed,UASB)反应器,通过将厌氧活性污泥中的反应槽和沉淀槽相合并,进而建立一套简化的系统反应器。
相比其他厌氧反应器,其最大的优势就在于运行费用低廉、处理效率高、生物量高、耐冲击负荷、适应较广范围的pH值和温度变化且操作简单等,而被广泛应用。
根据UASB反应器内部结构不同,可以分为常规型和内循环型,后者主要通过增加出水内循环装置,综合内循环区、反应区和气液固三相分离区进而形成调节、厌氧反应和三相分离为一体的厌氧反应系统,从而扩大其COD适应范围、缩短启动周期、减少生物量损耗,进而获得更好地处理效率。
但UASB反应器在运行中容易出现短流、死角和堵塞等一些问题,同时为了进一步增强厌氧微生物与废水的混合与接触,提高负荷及处理效率,扩大适用范围,在其基础上又研究发明了第二、三反应器,包括厌氧颗粒污泥膨胀床(ExpandedGranul-arSludgeBed,EGSB)、厌氧内循环反应器InsideCycling,IC)、厌氧折板式反应器(AnaerobicBaff-ledReactor,ABR)、厌氧序列式反应器(AnaerobicSequencingBatchReactor,ASBR)、厌氧膜生物系统(AnaerobicMembraneBiosystem,AMBS)等。
关于IC 厌氧反应器的应用和技术特点

关于IC 厌氧反应器的应用和技术特点厌氧生物处理是废水生物处理技术中的一种重要方法。
要提高厌氧生物处理的效果,除了要提供给微生物一个良好的生长环境外,保持反应器内的高污泥浓度,维持良好的传质效果也是关键要素。
以厌氧接触工艺为代表的第一代厌氧反应器,污泥停留时间(SRT)和水力停留时间(HRT)大体相同,反应器内污泥浓度较低。
如果想达到较好的处理效果,废水在反应器内通常要停留几天到几十天之久。
而以UASB工艺为代表的第二代厌氧反应器,依靠颗粒污泥的形成和三相分离器的作用,使得污泥在反应器中滞留,实现了SRT>HRT,从而提高了反应器内污泥浓度,但是反应器的传质过程并不理想。
要改善传质效果,最有效的方法就是提高表面水力负荷和表面产气负荷。
然而高负荷产生的剧烈搅动又会使反应器内污泥处于完全膨胀状态,使原本SRT>HRT向SRT=HRT方向转变,污泥过量流失,处理效果变差。
近十几年来,已建造了许多处理工业废水的 UASB 反应器生产装置。
有关专家透露,为了防止升流速度太大使悬浮固体大量流失,UASB反应器在处理中低浓度(1.5~2.0 kgCOD/(m3•d))废水时,反应器的进水容积负荷率一般限制在5~8kgCOD/(m3•d),在此负荷率下,最小 HRT 为 4 ~5h;在处理COD浓度为5~9g/L的高浓度有机废水时,反应器的进水容积负荷率一般被限制在10~20kgCOD/(m3•d),以免由于产气负荷率太高而增加紊流造成悬浮固体的流失。
为了克服这些条件的限制,荷兰开发了一种内循环(internal circulation,IC)反应器,IC反应器在处理中低浓度废水时,反应器的进水容积负荷率可提高至20~24kgCOD /(m3•d);处理高浓度有机废水时,进水容积负荷率可提高到35~50kg/(m3•d)。
与 UASB 反应器相比,在获得相同处理效率的条件下,IC 反应器具有更高的进水容积负荷率和污泥负荷率,IC 反应器的平均升流速度可达处理同类废水 UASB 反应器的20倍左右。
厌氧内循环(IC)反应器00

从IC反应器工作原理中可见,反应器通过2层三相分离器来实现SRT>HRT,获得高污泥浓度;通过大量沼气和内循环的剧烈扰动,使泥水充分接触,获得良好的传质效果。
3.2 IC工艺技术优点
IC反应器的构造及其工作原理决定了其在控制厌氧处理影响因素方面比其它反应器更具有优势。
(1)容积负荷高:IC反应器内污泥浓度高,微生物量大,且存在内循环,传质效果好,进水有机负荷可超过普通厌氧反应器的3倍以上。
在啤酒废水处理工艺中,IC技术应用得较多,目前我国已有3家啤酒厂引进了此工艺。从运行结果看,IC工艺容积负荷(以COD计)可达15~30 kg/(m3·d),停留时间2~4.2 h,COD去除率ηCOD>75%[9];而UASB反应器容积负荷仅有4~7 kg/(m3·d),停留时间近10 h[3]。
(2)节省投资和占地面积:IC反应器容积负荷率高出普通UASB反应器3倍左右,其体积相当于普通反应器的1/4~1/3左右,大大降低了反应器的基建投资[5]。而且IC反应器高径比很大(一般为4~8),所以占地面积特别省,非常适合用地紧张的工矿企业。
(3)抗冲击负荷能力强:处理低浓度废水(COD=2000~3000mg/L)时,反应器内循环流量可达进水量的2~3倍;处理高浓度废水(COD=10000~15000mg/L)时,内循环流量可达进水量的10~20倍[5]。大量的循环水和进水充分混合,使原水中的有害物质得到充分稀释,大大降低了毒物对厌氧消化过程的影响。
我国无锡罗氏中亚柠檬有限公司的IC厌氧处理系统自1998年12月运行以来一直都很稳定,进水COD一般在8000mg/L以上,pH5.0左右,容积负荷(以COD计)可达30 kg/(m3·d),出水COD基本在2000mg/L以下,且每千克COD产沼气0.42m3[10]。1996年IC反应器首次应用于纸浆造纸行业,并迅速获得客户欢迎,至今全世界造纸行业已建造IC反应器23个[11]。
IC反应器技术的发展

废水厌氧生物处理技术由于其已经展示出的处理能力和 潜在的应用前景, 一直是水处理技术中的重点领域。到了 80~ 90 年代, 废水厌氧处理技术已日趋成熟。 随着生产发展与资 金、能耗、占地等因素间矛盾的进一步突出, 水处理工作者必 须努力寻求技术经济更优化的厌氧工艺, 尤其是如何处理生产 发展带来的新的高浓度有机废水更使得这一努力成为必要。内 循环厌氧反应器 (以下简称 IC 反应器) 即是这一背景下产生的 新型反应器, 是厌氧废水处理理论与工程实践相结合的产物, 体现了厌氧工艺自身发展要求。1985 年, 荷兰 PAQU ES 公司 建立了第一个 IC 中试反应器, 1988 年, 第一座生产性规模的 IC 反应器投入运行。目前, IC 反应器已成功应用于啤酒生产、 食品加工等行业的生产污水处理中。由于其处理容量高、投资 少、占地省、运行稳定等特点, 引起了各国水处理人员的瞩目, 有人视之为第三代厌氧生化反应器的代表工艺之一〔1〕。进一步 研究开发 IC 反应器、 推广其应用范围已成为厌氧废水处理的 热点之一。
1 IC 反应器的基本构造和原理
111 IC 反应器的构造 IC 反应器由两个 U A SB 反应器上下叠加串联构成, 高度
可达 16~ 25 m , 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、内循环系统和出水区。其 中内循环系统是 IC 工艺的核心结构, 由一级三相分离器、沼气 提升管、 气液分离器和泥水下降管等组成。
( 1) 利用微生物细胞固定化技术—— 污泥颗粒化。 一方 面, 污泥颗粒化使微生物细胞更适应水中温度与 pH 值的变 化, 减轻不利因素如重金属离子对污泥活性的影响; 另一方面, 颗粒污泥为提高污泥浓度和污泥回流创造了条件。
IC厌氧反应器的研究与应用进展

建成 的 第 一 个 中 试 IC 厌 氧 反 应 器 以 及 其 后 建 造 的 100m3的 IC 厌氧反应器〔8〕都处理这种废水 。进水 COD
容积负荷为 12~15kgCODΠ (m3·d) 时 , COD 、BOD 的去 除率分别为 65 %和 85 %左右 , 产气率为 0140~0142m3Π
上升管进入顶部气体收集室 , 沼气排出 , 水和污泥经
啤酒废水的 COD 约为 1 500~3 000mgΠL , 有时可达
过回流管流到反应器底部 , 参与内部循环 。
4 000~5 000mgΠL , 可生化性强 , 不含明显抑制厌氧微
IC 反应器内部能够形成循环 , 并且水力混合剧烈 , 生物生长的物质 。用 IC 反应器处理 , 容积负荷可达 15
0123LCH4ΠgCOD 。
上流速度小于颗粒的最终降速 , 保证一定的流速冲刷
315 处理柠檬酸与酒精废水
以使颗粒成型并保持一定的密度和厚度而不至于过大 。
马三剑等人自行研究开发的生产规模 2 500m3MIC 反应器内固液气三态的流态化 、回流液与进液的混合 、
反应器 (直径 12m , 高 23m) 处理柠檬酸废水 , 进水水 反应器的内部结构 、规模的大小等都对污泥颗粒化有
含量上万 mgΠL , 容积负荷可达 35~50kgCODΠ ( m3 ·d) , kgCOD 。该废水的成功处理也证明了 IC 反应器的抗负
而处 理 同 类 废 水 的 UASB 的 容 积 负 荷 仅 为 10 ~ 15kg 荷冲击能力强 , 尽管进水负荷波动很大 , 出水的 COD
CODΠ (m3·d) , 停留时间前者为 4~6h , 而后者需要十 浓度却相对平稳 , 因其内循环结构可自动调整内循环
ic内循环厌氧反应器反应机理

ic内循环厌氧反应器反应机理
IC内循环厌氧反应器反应机理
IC内循环厌氧反应器是一种高效的生物反应器,主要用于处理有机污染物。
其反应机理是通过微生物代谢将有机物转化为无机物,同时释放出能量。
IC内循环厌氧反应器内部有一个循环流动的系统,通过泵将底部的厌氧污泥循环到上部,使其与进入反应器的有机废水混合。
在这个过程中,微生物将有机废水中的有机物质分解为有机酸,这些有机酸随后被微生物进一步代谢,最终产生甲烷和二氧化碳等无机物。
IC内循环厌氧反应器中的微生物主要分为两类:厌氧菌和产甲烷菌。
厌氧菌是一类在缺氧条件下生长和代谢的微生物,其代谢途径主要是通过酸化和乳酸发酵将有机物质转化为有机酸。
产甲烷菌则是一类在缺氧条件下生长和代谢的微生物,其主要功能是将有机酸和一些其他无机物质转化为甲烷和二氧化碳等无机物质。
在IC内循环厌氧反应器中,厌氧菌和产甲烷菌之间存在一种共生关系。
厌氧菌通过分解有机废水产生有机酸,这些有机酸能够提供给产甲烷菌代谢,产生甲烷和二氧化碳等无机物质。
同时,产甲烷菌通过消耗有机酸,维持了反应器内的pH值,使得厌氧菌能够稳定地生长和代谢。
IC内循环厌氧反应器的反应机理是一个复杂的生物过程,其反应效率和稳定性都受到微生物代谢的影响。
因此,在实际应用中,需要对反应器内的微生物进行定期监测和管理,以确保反应器的正常运行和高效处理废水。
同时,不同的有机废水成分和水质条件也会对反应器的运行产生影响,需要根据实际情况进行调整和优化。
IC内循环厌氧反应器的反应机理是基于微生物代谢的有机物分解和无机物生成过程。
通过合理的操作和管理,可以实现高效、稳定的废水处理。
详解IC厌氧反应器工作原理及优势

详解I
IC厌氧反应器即内循环厌氧反应器,是在UASB反应器基础上研发的第三代高效厌氧反应器。山东绿创环境科技有限公司在现有IC厌氧反应器基础上研发了新型LIC厌氧反应器,并在工程实践中得到了运用。
IC厌氧反应器对比UASB反应器的优势
IC与UASB反应器的不同之处仅仅在于运行方式。最大速度高达2.5~6.0m/h,远远大于UASB反应器中采用的约0.5~2.5m/h的最大速度。因此,在IC反应器内颗粒污泥床处于“膨胀状态”,而且在高的最大速度和产气的搅拌作用下,废水与颗粒污泥间的接触更充分,水力停留时间更短,从而可大大提高反应器的有机负荷和处理效率。由于采用较大的高径比和回流比,在高的最大速度和产气的搅动下,废水与颗粒污泥间的接触更充分,使IC内物质向颗粒污泥内的传质优于混合强度较低的UASB反应器。由于良好的混合传质作用,IC反应器内所有的活性的细菌,包括颗粒污泥内部的细菌都能得到来自废水的有机物。也就是说,在IC内更多微生物参与了水处理过程。因此可允许废水在反应器中有很短的水力停留时间。
6、内部自动循环,不必外加动力:普通厌氧反应器的回流是通过外部加压实现的,而 IC 反应器以自身产生的沼气作为提升的动力来实现混合液内循环,不必设泵强制循环,节省了动力消耗。
7、出水稳定性好:利用二级 UASB 串联分级厌氧处理,可以补偿厌氧过程中 K s 高产生的不利影响。Van Lier 在 1994 年证明,反应器分级会降低出水 VFA 浓度,延长生物停留时间,使反应进行稳定。
再生造纸废水处理中厌氧反应器icx的应用

硝化反应器为代表,这一代反应器启动时间长、系统不 稳定、需要较大的反应容积并且颗粒污泥生长缓慢,一 般来讲中低浓度的废水需要至少20 d的停留时间,且 沼气产气效率低下,有机物去除效果不稳定。
第二代厌氧反应器UASB升流式厌氧污泥床反应 器是基于改进第一代反应器内启动时间长、泥水混合 不均匀、回流耗能大、停留时间长等缺点开发的,相比 第一代,反应器容积负荷大大提高,可以直接接种颗粒 污泥进行启动,有效降低生物启动所需时间。不过反应 器内存在偏流,影响出水处理效果,进水ss过高时易 堵塞。
作者联系方式:15869077110 chenchuanyong@
16
装备与自动化
2019年第%期
反应器在各行各业都有着广泛应用,但是要满足人们
期望的高效节能经济可靠的污水处理需求,还需努力
第三代厌氧反应器以荷兰帕克公司开发的IC反 应器为代表。其结构上相当于上下两个UASB反应器 叠加,内部结构包含:底部布水器、上下两层三相分离 器、气液分离器、中心下降管,上升管等。IC反应器在 UASB反应器基础上,通过更大的进水负荷和内循环 作用,提高了泥水混合的程度,提升了处理有机物的能 力,通过外循环,增强了耐冲击负荷能力,水力停留时 间短、出水水质良好稳定,高径比更大,占地更小。IC
装备与自动化
15
再生造纸废水处理中厌氧反应
器ICX的应用
陈传勇蒋 超陈欢欢施彩莲 浙江金龙纸业有限公司浙江龙游 (324401)
摘要:IC厌氧反应器广泛应用在再生纸造纸废水处理流程中,它拥有较大的上升流速、高效
的泥水混合强度、较高的承载容积负荷能力、稳定的出水水质等特性,易于培养高活性
内循环(IC)厌氧反应器在废水处理中的应用教学教材

内循环(IC)厌氧反应器在废水处理中的应用目前湖北武汉市有多家企业选择了将污水处理交第三方运行管理的模式,帮助企业实现污水处理设施安全运行、达标运行、经济运行是格林公司的愿望和目的,武汉格林环保设施运营有限责任公司,也将继续为您关注工业污水、生活污水污水处理外包、污水处理运营的行业动态。
内循环(IC)厌氧反应器是在上流式厌氧污泥床(UASB)反应器基础上发展起来的高效反应器。
其依靠沼气在升流管和回流管间产生的密度差在反应器内部形成流体循环。
内循环提高了反应区的液相上升流速,加强了废水中有机物和颗粒污泥间的传质,使得处理同类废水时,该反应器的有机负荷达到UASB反应器的2~4倍。
IC厌氧反应器具有高径比大、上流速度快、有机负荷高、传质效果好等优点,其去除有机物能力远超过UASB等二代厌氧反应器[3],代表着当今废水处理领域厌氧生物反应器的最高水平。
当前,IC厌氧反应器被广泛应用于各类工业废水的处理,已经成为当今环保行业的研究热点。
1IC厌氧反应器的基本原理及特点1.1 IC厌氧反应器的基本原理IC厌氧反应器由两个UASB反应器上下叠加串联而成,其高度可达16~25m,高径比一般为4~8,主要由5个部分组成:布水区、第一反应室、第二反应室、内循环系统和出水区,其中内循环系统是IC工艺的核心结构。
IC厌氧反应器的结构示意图如下。
废水首先进入反应器底部的混合区,并与来自回流管的内循环泥水混合液充分混合后进入第一反应室进行污染物的生化降解,此处的COD容积负荷很高,大部分进水COD在此处被降解,并产生大量沼气。
沼气由下层三相分离器收集,并沿着回流管上升。
沼气上升的同时把第一反应室的混合液提升至IC厌氧反应器顶部的气液分离器,沼气在此处与泥水分离并被导出反应器。
泥水混合物则沿着回流管返回反应器底部,并与进水充分混合进入第一反应室,形成内循环。
经过第一反应室处理过的污水,会自动进入第二反应室继续处理。
产生的沼气由第二反应室的集气罩收集,通过提升管进入气液分离器。
造纸废水处理高效IC厌氧反应器的设计与运行

造纸废水处理高效IC厌氧反应器的设计与运行造纸工业是一个重要的制造行业,同时也是一个对环境产生较大影响的行业。
造纸过程中产生的废水含有大量的有机物和颗粒物,如果直接排放到环境中会对水体造成严重污染。
因此,对造纸废水进行高效处理是非常必要的。
高效IC(Integrated Continuous)厌氧反应器作为一种先进的废水处理技术,被广泛应用于各行业。
它能够高效地去除废水中的有机物质,减少废水对环境的污染。
本文将详细介绍一个用于造纸废水处理的高效IC厌氧反应器的设计和运行。
首先,我们需要了解造纸废水的组成和性质。
造纸废水主要包含有机物、悬浮物和颜料等。
有机物的存在使得废水具有较高的化学需氧量(COD)和生化需氧量(BOD)。
悬浮物和颜料则使得废水呈现较高的浊度和颜色。
因此,设计一个高效的反应器,能够在较短时间内去除这些污染物是关键。
高效IC厌氧反应器由进料池、反应池和出水池三个部分组成。
进料池用于接收造纸废水并在一定程度上进行预处理,以去除大颗粒悬浮物和部分沉降性有机物。
然后,将经预处理的废水连续地注入到反应池中。
在反应池内,通过加入一定量的好氧污泥和废纸浆,利用厌氧发酵的过程,使有机物和颗粒物在厌氧条件下进行降解和转化为沼气。
最后,通过出水池将反应池内产生的沼气和处理后的水分离,从而得到清洁的水体。
在设计过程中,需要考虑反应池的大小、进料速率、厌氧条件的控制等因素。
反应池的大小应根据每天的废水量确定,以保证废水可以在规定的时间内得到充分处理。
进料速率应适当控制,以防止过快或过慢的进料造成反应器的堵塞或处理效果不佳。
此外,对反应器内的厌氧条件进行严格控制,如温度、pH值等,是保证反应器正常运行的关键。
实际运行中,需要定期对反应器进行维护和监控。
维护包括反应器的清洗、废气的排放等。
监控则包括测量反应器内参数的变化,如温度、pH值、厌氧产气量等,以及检测处理后的水质情况。
通过监控可以及时发现反应器的异常情况,并采取相应的措施进行调整和修复。
ic厌氧反应

ic厌氧反应
IC厌氧反应器是一种高效的多级内循环反应器,是第三代厌氧反应器的典型代表。
它由上下两个反应室组成,废水在反应器中自下而上流动,污染物被细菌吸附并降解,净化过的水从反应器上部流出。
IC厌氧反应器具有占地面积少、容积负荷量高、布水均匀、抗冲击能力强、性能更稳定、操作更简单等优势。
例如,当COD为10000\~15000mg/L的高浓度有机废水时,第二代USCB反应器一般容积负荷为5\~8kgCODm3·d,而第三代IC厌氧反应器的容积负荷可达到10\~18kgCODm3·d。
IC厌氧反应器的构造特点是具有很大的高径比,一般可达4\~8,反应器的高度达到20m 左右。
它由两层UASB反应器串联而成,通过内循环实现进水浓度的稳定性。
此外,IC厌氧反应器具有抗冲击能力强、运行稳定、高效去除有机物等优点,因此在废水处理工程中得到了广泛应用。
如需了解更多关于IC厌氧反应器的信息,建议咨询专业人士或查阅相关文献资料。
内循环(IC)厌氧反应器在几种高浓度废水中的工程应用及发展

bak t U S .t w sm n da t e ,sc shg ln e( A B) I o e a yavna s uh a ih—la ig ih—e i e c ,lw—p w r g odn ,h g fc n y o i o e.Moevr tsoc pig roe ,i i cu yn
i C n e t t nWatw trPoet nHi o cnr i s ae rjc ao e
P i o gag J n i d n , i F n ,M aj n e H ny n , i gJn o g Lu e g aSni a g a
( ni n et rt t nA pi t nT cn l yIs t eo c nea dT ho g nvrt o uhu S zo 10 C ia E vr m n l oei pl a o eh o g tu f i c n en ly U iesy f zo , uh u25 1 , hn ) o a P co ci o n it S e c o i S 1
维普资讯
第3 2卷第 1 2期 20 0 7年 1 2月
环境科学与管理
EN、 t Ⅲ 0NM匮NTAL Cm NCE I A NAGEM匮NT S A= m M_
V0 2 L 3 N 1 2
De .2 o c o 7
文章 编 号 :63— 22 20 1 0 2 0 17 1 1 (07)2— 10— 4
b cmep p l n ea p e n r e tfrra n atw t .T i a il a a zs h eco'a pia o n eo ua a db p l dt ma ypo c et gw s a r hs rc n l e e C ratr p l t ni ma y o r i o j so t i e e t e y t I s ci n aeso atw t et n , n n d cs h r et a pia o f C w ihi dv l e yn t nl ni n e t nt ra f s ae t a w e r r me t a dit u e epo cs p l t no hc ee p db ao a evr m na u i o r t j ’ ci MI s o i o l . Ke rs Itra Crua o I aarbc rat ;he hss e aa r mu y— It a Cruao ; rn lr ywod : ne l i lin( C) neo i e c r tre p aee sprt ; h n c t o o ne l i lt n ga ua n r c i s d epoet ae l g ;r c es u j
IC厌氧反应器在废水处理中的应用分析

IC厌氧反应器在废水处理中的应用分析作者:叶润泽来源:《名城绘》2020年第12期摘要:随着我国工业的快速发展,环境污染日益严重,为了贯彻落实可持续发展战略计划,有必要对废水处理技术进行深入研究。
内循环(IC)厌氧技术主要应用于高浓度有机废水的处理,通过高能耗来增强内循环的传质过程,在处理酒精废水、制药废水、造纸废水等领域广泛应用,可以有效降低运行成本,提高处理效率,是解决环境污染问题的重要手段之一。
关键词:废水处理;内循环(IC);厌氧反应器物理技术、化学技术、生物技术是处理工业废水的主要方法,其中厌氧技术以其低成、节能、操作简便等优点,广泛应用与废水处理领域,并发挥着越来越重要的作用。
内循环(IC)厌氧反应器出现于20世纪80年代中期,是根据UASB反应器运行原理的基础上开发而成,结合了物相强化传递、高速射流曝气、紊流剪切等技术,其主要特点是反应器内部能形成流体循环,加强了有机物和颗粒污泥的传质,从而提高了废水处理能力[1]。
一、IC厌氧反应器在废水处理中的应用原理及特点IC厌氧反应器是一种新型反应器,主要是整合了UASB反应器颗粒化和三相分离器的设计理念,系统由两个UASB反应器重叠组成,系统主要由进水区、集气罩、提升管、气液分离器、回流管、沉淀区、出水管等组成[2]。
首先,废水进入反应器混合区与内循环污泥水充分混合,由第一反应室生化降解,产生的沼气由三相分离器收集,沿回流管上升到顶部的气液分离器,进而将沼气分离引出反应器。
随后,在反应器底部充分混合泥水,第一反应室形成内循环,沼气处理在第二反应室完成,实现混合液的固液分离处理,出水管排出达标液体。
IC厌氧反应器具有明显的应用优势,可以有效增强COD容量负荷,较低的水力停留时间,提高有机物与颗粒污泥之间的传质。
在相同处理条件下,与普通的UASB相比,IC厌氧反应器的容积负荷能提高4倍,所需容积仅约为四分之一,有利于降低处理成本。
二、IC厌氧反应器处理废水的影响因素(一)水力停留时间。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
IC厌氧反应器的应用和发展
发表时间:2016-08-22T14:05:08.007Z 来源:《低碳地产》2015年第11期作者:岳广磊高旭
[导读] IC厌氧反应器拥有较大的上升流速、高效的泥水混合强度、突出的承载容积负荷能力、稳定的出水等特性。
1 天津科技大学艾地盟生物科技(天津)有限公司 300450;
2天津科技大学天津新北建设集团有限公司 300450
【摘要】IC厌氧反应器拥有较大的上升流速、高效的泥水混合强度、突出的承载容积负荷能力、稳定的出水等特性,易于培养高活性的厌氧颗粒污泥,目前厌氧内循环反应器(IC)在啤酒、制药、化工等高浓度废水行业已有应用实例,但因反应器结构复杂、泥水混合不理想,易出现短流现象,三相分离器的分离效果不佳,操作要求严格、反应器启动慢等缺陷使该反应器的推广受到限制。
所以对IC厌氧反应器的改良优化和系统内颗粒污泥的探究拥有重要的实际意义。
本文结合某酒厂对IC厌氧反应器的应用进行了研究。
【关键词】IC厌氧反应器;应用;实例分析
一、厌氧反应器发展历程
最初的厌氧反应器雏形来源于1896年英国出现的首座用于处理生活污水的厌氧消化池,其产生沼气用于照明,并逐步被各个国家所采纳。
他们主要用于污泥和粪肥的消化,以及生活污水的处理,而一般容积负荷仅为4~5kgCOD/(m3?d)。
随后,荷兰大学环境系Lettinga 等在1974—1988年开发研制了上流式厌氧污泥床(UpflowAna-erobicSludgeBed,UASB)反应器,通过将厌氧活性污泥中的反应槽和沉淀槽相合并,进而建立一套简化的系统反应器。
相比其他厌氧反应器,其最大的优势就在于运行费用低廉、处理效率高、生物量高、耐冲击负荷、适应较广范围的pH值和温度变化且操作简单等,而被广泛应用。
根据UASB反应器内部结构不同,可以分为常规型和内循环型,后者主要通过增加出水内循环装置,综合内循环区、反应区和气液固三相分离区进而形成调节、厌氧反应和三相分离为一体的厌氧反应系统,从而扩大其COD适应范围、缩短启动周期、减少生物量损耗,进而获得更好地处理效率。
但UASB反应器在运行中容易出现短流、死角和堵塞等一些问题,同时为了进一步增强厌氧微生物与废水的混合与接触,提高负荷及处理效率,扩大适用范围,在其基础上又研究发明了第二、三反应器,包括厌氧颗粒污泥膨胀床(ExpandedGranul-arSludgeBed,EGSB)、厌氧内循环反应器InsideCycling,IC)、厌氧折板式反应器(AnaerobicBaff-ledReactor,ABR)、厌氧序列式反应器(AnaerobicSequencingBatchReactor,ASBR)、厌氧膜生物系统(AnaerobicMembraneBiosystem,AMBS)等。
EGSB反应器主要针对高浓度有机废水处理过程中出现的水利条件、生物量缺少等问题,通过增加其高径比,延长两者接触时间;同时增大空塔速率使得污泥能通过膨胀的形式充满反应器内部,减少了未反应区体积;另外通过外部增加出水回流,确保了生物量流失的减少。
另一方面,由于外加动力形成回流,所以使得EGSB反应器在运行时需要消耗更多的能量,费用增加,且出水水质不稳定。
IC反应器最直观的区别在于其分为2个反应室并具有1个三相分离器。
第1反应室处于高负荷运行阶段,大部分有机物在这里被降解而转化为甲烷,它通过升流管被顶部的气液分离器分离再被集气罩收集,而污泥可以形成2个内部循环,从而在确保接触充分的同时,也减少了污泥的流失。
二、案例分析
(一)新型内循环厌氧反应器设计参数及运行参数
1、进水水量、水质
某酒业有限公司主要采用高粱为原料的酿酒工艺,高浓度的有机废水主要来自加工过程中的高浓度锅底水,煮粮水与原老车间综合废水等。
设计进水水量为400m3/d。
设计进水水质:CODcr:13000mg/L,pH:4.5~5,温度:30℃~37℃。
2、新型内循环厌氧反应器
新型内循环厌氧反应器采用一座直径为5.2m,高度22.6m,有效高度为18.2m,钢罐结构形式,钢罐外设保温层减少因环境变化产生的温差。
3、工艺参数控制范围
厌氧微生物的主要影响因素主要有温度、pH和进水负荷等。
根据影响因素,选择运行工艺参数的控制范围为:温度:30℃~37℃;pH:6~8;水力负荷:5~6m3/(m2?h)。
工艺参数的主要控制手段为:进水温度的控制利用蒸汽自动加热和罐体保温方式,进水pH的调节直接通过加药实现,水力负荷利用进水流量计和进水泵联动控制。
(二)运行概况及结果分析
该新型内循环厌氧反应器2014年6月启动运行,2014年10月达到设计的水质和水量,并保持稳定运行。
稳定运行期间,经过对进水容积负荷、进出水pH值、COD去除率等常规检测参数进行记录和分析,分析结果如下。
1、进/出水COD值与COD去除率的关系
新型内循环厌氧反应器的运行效果最直观的方法是通过进水COD值、出水COD值和COD去除率来判断。
本项目在稳定运行过程中进水COD值变化区间为9100~18600mg/L,最大值比最小值大将近一倍,变化幅度大,主要是受酒厂排放废水的影响;进水COD值在11300~18000mg/L期间,去除率大于85%,最高可达92%;在得到的数据中,进水COD值的增加有利于COD的去除。
由于新型内循环厌氧反应器内是通过气水混合进行搅拌,当进水COD值较低时,搅拌无法满足全混流状态,影响COD值的去除,但若搅拌过大,新型内循环厌氧反应器内的泥就易跟水一起溢出。
出水COD值变化区间范围为1150~2150mg/L,最大值比最小值大将近一倍,变化幅度大,对后续生化系统还是会造成一定的冲击;出水COD值变化的曲线与去除率相反,但与进水COD值的变化相关性不大。
2、进水容积负荷与COD去除率的关系
进水水质的变化,引起进水容积负荷的变化,通过分析,容积负荷在9.4~19.2kgCOD/(m3?d)之间,COD去除率在0.78~0.92之间,COD去除率大于85%的几率为93%,说明该内循环厌氧反应器抗负荷变化能力强;当进水容积负荷低于19.17kgCOD/(m3?d)时,根据容积负荷曲线的变化趋势与COD去除率曲线的变化相近,当进水负荷在不小于12kg-COD/(m3?d)时,COD去除率大于85%,去除
效果稳定。
3、进水pH值与出水pH值的关系
pH值是作为反映新型内循环厌氧反应器微生物水解、酸化和甲烷化阶段的参数,在稳定运行期间,也作为工程中新型内循环厌氧反应器微生物是否稳定的简便判断方法,尽管相对VFA、ALK等参数来说具有延迟性,但就其方便性在厌氧处理工程实际运行过程中被广泛的应用。
该酒厂进水pH值经加药调节后变化区间在5.9~6.5之间,变化幅度为0.6,基本稳定在7.5~7.8之间,变化幅度为0.3,相对于进水
pH值变化,出水pH值变化幅度较小、稳定;从曲线上来看,进水pH值的变化会引起出水pH值的变化,但变化时间相对延后1天左右。
三、厌氧反应器展望
根据特定污水参数,选择合适的反应器及合理的物理参数均是高效率的基础。
而其中厌氧污泥的选择,其中颗粒厌氧污泥具有较低的污泥体积指数,从而具有更高的污泥停留时间,且能为微生物的生长繁殖提供更大的表面积,从而适应更高的有机负荷。
另一方面,通过多种反应器联用及在线监测有利于对复杂废水厌氧处理的快速启动和高效处理。
参考文献:
[1]戴若彬,陈小光,姬广凯,AwadAbdelgad,向心怡,唐萌嫣,曾祥柳.厌氧内循环反应器的结构、应用与优化[J].化工进展,2014,09
[2]钟启俊.内循环(IC)厌氧反应器在废水处理中的应用[J].中国环保产业,2014,08
[3]任鹏.IC厌氧反应器处理酿造废水特性研究[D].安徽建筑大学,2014。