污水经过厌氧反应器处理后,会进入好氧段进行氧化处理。好氧段分为两个部分,即兼氧池和曝气池,兼氧池作为厌氧段与好氧段过度过成,主要用于处理N、P等富营养化物质,根据xiaohUASB和反xiaohUASB作用去处富营养化物质;曝气池是利用好氧菌去处余下的有机物质,利用氧化作用把有机物转化为自身组成物质和二氧化tan。好氧阶段污泥净化过成一般包括絮凝吸附、生物代谢、泥水分离等几个部分。
IC反应器从功能上讲由四个不同的功能部分组成:
1、混合区:由反应器的底部进入的污水与颗粒污泥和内部气体循环所带回的出水有效地混合,使进水得到有效地稀释和均化。
2、污泥膨胀床部分:由包含高浓度的颗粒污泥膨胀床所构成。床的膨胀或流化是由于进水的上升流速、回流和产生的沼气所造成。废水和污泥之间有效地接触使得污泥具有高的活性,可获得高的有机负荷和转化效率。
3、精处理部分:在这一区域内,由于低的污泥负荷率,相对长的水力停留时间和推流的流态特性,产生了有效的后处理。另外由于沼气产生的扰动在精处理部分较低,使得生物可降解COD几乎全部去除。虽然与UASB反应器条件相比,反应器的负荷率较高,但因内部循环流体不经过这一区域,因此在精处理区的上升流速也较低,这两点为固体停留提供了条件。
4、回流系统:内部的回流是利用气提原理,因为在上部和下层的气室间存在着压力差。回流的比例是由产其量所决定的。
IC厌氧反应器优点
(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,进水负荷可过普通厌氧反应器的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),所以占地面积省,适合用地紧张的工矿企业。
(3)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。
(4)低温能力强:温度对厌氧消化的影响主要是对消化速率的影响。IC反应器由于含有大量的微生物,温度对厌氧消化的影响变得显著和严重。通常IC反应器厌氧消化可在常温条件(20~25 ℃)下进行,这样减少了消化保温的困难,节省了能量。
(5)具有缓冲pH的能力:内循环流量相当于第1厌氧区的出水回流,可利用COD转化的碱度,对pH起缓冲作用,使反应器内pH保持状态,同时还可减少进水的投碱量。
(6)内部自动循环,不外加动力: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qi作为的动力来实现混合液内循环,不设泵强制循环,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生的不利影响。Van Lier[6]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。
(8)启动周期短:IC反应器内污泥高,生物增殖快,为反应器快速启动提供有利条件。IC反应器启动周期一般为1~2个月,而普通UASB启动周期长达4~6个月。
(9)沼qi利用价值高:反应器产生的生物气,CH4为70%~80%,CO2为20%~30%,其它物为1%~5%,可作为燃料加以利用
使用领域:应用于屠宰废水,牛、猪、鸡等养殖场中畜禽粪便的处理和沼气生产、发电工程;城市生活污泥等SS较多的高浓度有机废水处理工程
启动的要点
①启动一定要逐步进行,留有充裕的时间,并不能期望很短时间进入加料运行达到厌氧降解的目标 。因为启动实际上是使菌从休眠状态恢复,即活化的过程。启动中菌选择、驯化、增殖过程都在进行,原厌氧污泥中浓度较低的甲烷菌的增长速度相对于产酸菌要慢的多。因此,这时负荷一般不能高,时间不能短,每次进料要少,间隔时间要长。
②混合进液浓度一定要控制在较低水平,一般COD浓度为1000-5000mg/L,当超过5000mg/L,应进行出水循环和加水稀释至要求。
③若混合液中亚盐浓度大于200mg/L时,则亦应稀释至100mg/L以下才能进液。
④负荷增加操作方式:启动初期容积负荷可从0.2-0.5kgCOD/m3?d开始,当生物降解能力达到80%以上时,再逐步加大。若低负荷进料,厌氧过程仍不正常COD不能消化,则进料间断时间应延长24h或2-3d,检查消化降解的主要指标测量VFA浓度,启动阶段VFA应保持在3mmoL/L以下。
⑤当容积负荷走到2.0kgCOD/m3?d后,每次进料负荷可增大,但不超过20%,只有当进料增大,而VFA浓度且维持不变,或仍维持在﹤3mmoL/L水平时,进料量才能不断增大进液间隔才能不断减少。