一、UASB工作原理
UASB由汙泥反應區、氣液固(gù)三相分離(lí)器(包括沉澱區)和(hé)氣(qì)室三部分組成。在底部反應區內存留大量厭氧汙泥,具有良好的沉澱性能和(hé)凝聚性能的汙泥在下部形成汙泥層。要處理的汙水從厭(yàn)氧汙泥床底部流入與汙泥層中汙(wū)泥進行混合接觸,汙泥中的微生物分解汙水中的有機物,把它轉化為沼氣。沼氣以微小氣泡(pào)形式不斷放出(chū),微小氣泡在上(shàng)升過程中,不斷合並,逐漸形成較大的氣泡,在汙泥床上部由於沼氣的攪動形成一個汙泥濃度較稀薄的汙泥和水一起上升進入三相分離器,沼氣(qì)碰到分離器下部的反射板時,折向反射板的四周,然後穿過水(shuǐ)層進入氣室,集中在氣室(shì)沼氣,用導(dǎo)管導出,固(gù)液混合液經過反射進入三相分離(lí)器的沉澱區,汙水中的汙泥發生絮凝,顆粒逐漸增大,並在重力作用下沉(chén)降。沉澱至斜(xié)壁上的汙泥沿著斜壁滑回厭氧反應區內,使反應區內積(jī)累大量的汙泥,與汙泥分離後的處理出水從沉澱區溢流堰(yàn)上部溢出,然後(hòu)排出汙泥床。
二、UASB的構造
UASB反應器包括以下幾個部分:進水和配水係統、反應器的池體和三相分離器。
在UASB反應(yīng)器中最重要的設備是三相分離器,這一設備安裝在反應器的頂部並將反應器分為下部的反應區和上部的沉澱區。為了在(zài)沉澱器中取得對上升(shēng)流中汙(wū)泥絮體/顆粒的滿意(yì)的沉澱效果,三相分離器第一個主要的目的就是盡可能有效地分離從汙泥床/層中產生的沼氣,特別是在高負荷的情況下,在集氣室下麵反射板的作用是(shì)防止(zhǐ)沼(zhǎo)氣通過集氣室(shì)之(zhī)間的縫隙(xì)逸出到(dào)沉澱(diàn)室(shì),另外(wài)擋板還有利於減少反(fǎn)應(yīng)室內高產氣量所造成的液體絮動。反應器的設計應該是(shì)隻(zhī)要汙(wū)泥層沒有膨脹到沉澱器,汙泥顆粒或(huò)絮狀汙泥就能滑回到反(fǎn)應室(shì)(應該認識到有時汙泥(ní)層膨脹(zhàng)到沉澱器中不是一件壞事。相反,存在於沉澱器內的膨(péng)脹的(de)泥(ní)層將網捕分散的汙泥顆(kē)粒/絮(xù)體,同(tóng)時(shí)它還對可生物降解的溶解性COD起(qǐ)到一定(dìng)的去除作用)。隻一方(fāng)麵,存在一定可供汙(wū)泥層膨脹的自由空間,以防止重的汙(wū)泥在暫時性的有機或水力負荷衝擊下流失是很重要的。水力和有機(產(chǎn)氣率)負荷率兩者都會影響到汙泥層以及汙泥床的膨脹。UASB係統原理是在(zài)形成沉(chén)降(jiàng)性能良好的汙(wū)泥凝絮體的基礎上(shàng),並結合在反應器內設(shè)置汙(wū)泥沉澱係統使氣、液、固三相得到(dào)分離。形成(chéng)和保持沉澱性(xìng)能良好的汙泥(其可以(yǐ)是絮狀汙泥或顆粒型汙泥)是UASB係統良好運行的根本點。