IC厭氧反應器

一、概述

厭氧生物反應器是一種利用厭氧微生物（wù）處理汙水中有機（jī）汙染物的主要設備之一。其特點是（shì）處理費用低（無需鼓風（fēng）曝氣）、可（kě）處（chù）理（lǐ）高（gāo）濃度有機（jī）汙染物汙水、可（kě）回收（shōu）利用沼氣、設備占地麵積小（容積（jī）負荷高、設備高度高）等（děng）。隨著研究的深入，厭氧生物反應器在處理高難度有機廢水方麵的特殊效果也（yě）引起了高度觀注。

目前（qián）世界上應用多（duō）的厭氧生物反應器是UASB厭氧生物反應器。這種反應器被稱為第二代厭氧生（shēng）物反應器（qì）。其特點（diǎn）是技術成熟、製造簡便。隨著流化反（fǎn）應理論的運用，以相對穩定（dìng）的厭氧生（shēng）物床為特點（diǎn）的UASB反應器顯示出反應效率低的劣勢。而主流第三代反應器如EGSB、IC等厭氧生（shēng）物反應器運用流化反應（yīng）理論，將（jiāng）厭氧生物反應器的（de）應用領域和反應效率都大大推進一步，市場（chǎng）占有率也逐年提升。

CASB（專利號ZL 200720037207.1）也是一種在UASB基礎上發展起來的新型高（gāo）效厭氧生物反應器，且（qiě）同時也是對EGSB、IC等第三代（dài）厭氧生物反應器的改進。從外形上看（kàn），CASB、EGSB、IC等都較UASB高大，因此在相同的容積下（xià），CASB、EGSB、IC等（děng）都較UASB占（zhàn）地（dì）麵積小；但EGSB一般擁有一個巨大的（de）“腦殼”，這個“腦殼”的作用是用來進行氣（qì）、固、液（yè）三相（xiàng）分離，如果這個“腦殼”不夠大則氣、固、液三相分離的（de）效果達不到，這種情況給EGSB的建造帶來很大的負擔；EGSB還擁有一個外回流係統，依靠此係（xì）統，反應器內的厭氧生物得以流化，但也增加了大量的動力消耗；IC不需要巨大的（de）“腦（nǎo）殼（ké）”，也不需要外回流係統，但需要更高的“個頭”，這個高出的“個頭（tóu）”的作用除提（tí）供氣、固、液三（sān）相分離（lí）外，更（gèng）主要的作用是實現（xiàn）依靠反應器自身產生的沼氣進行反應器內（nèi）回流（liú），但（dàn）這個高出（chū）的“個頭”卻不參（cān）與厭氧生物流化（huà）反應，因此（cǐ）消耗了部分反應器有效容積。CASB采用（yòng）了特殊的內部構造（zào），使其不需要巨大的“腦殼”，不需要外回流係統，也不需要額（é）外（wài）高出的“個頭（tóu）”，卻（què）能獲得更好（hǎo）的流化效果，適用領域更為廣闊。

因此我公司擬采用（yòng）CASB反應器對該汙水進行處理。

二、CASB工作原理

如圖1所示，CASB厭氧生物反應器中A區是主反應區，進水（shuǐ）與反應器中的厭氧生（shēng）物菌在該區充分混合（hé）並反應，是反應器的主要產沼（zhǎo）氣區。在A區，厭氧生物菌和進水混合（hé）物隨沼氣向（xiàng）上移動，水質逐漸被淨化，到達B區時，進水中有機物已經大部分得到降解，產氣量明顯降低。在B區，A區（qū）所產沼氣被分離出來由（yóu）沼氣管排出，厭氧生物菌和水流夾帶著少量的沼氣進入C區。C區是副反應區，在C區，水中有機物進一步被厭氧（yǎng）生物菌降解，有少量（liàng）產氣，比重較（jiào）大的厭氧生物菌直接落入A區，比重（chóng）較小（xiǎo）的厭氧生物菌附著著少量沼（zhǎo）氣（qì）隨出水到達三相分離器。在經過三相分離器時，沼氣（qì）被分離出來通過沼氣管排（pái）出（chū），比重較大的厭氧生物菌重新回到C區，比重較小的厭氧生物菌則隨出水（shuǐ）到達D區。在D區，比重較大的厭氧生物菌會形（xíng）成一個不穩定的（de）厭（yàn）氧床繼續降解有機物，比重（chóng）較小的厭氧生物菌則隨出水排出反應（yīng）器。

如圖1所示，CASB厭氧生物反應器中A區是主反應區，進水與反應器中的厭氧生物菌在該（gāi）區（qū）充分混合並反應，是反（fǎn）應器的主（zhǔ）要（yào）產沼氣區。在A區，厭氧生物菌和進水混合物隨沼氣向上移動，水質（zhì）逐漸被淨化，到達B區時，進水中有機物已經大部分（fèn）得到（dào）降（jiàng）解，產氣量明顯降低。在B區，A區所產沼氣被分離出來由沼氣管排出，厭氧生物菌和水流夾帶著少量的沼氣進（jìn）入C區。C區是副反應區，在C區（qū），水中有機物進一步（bù）被厭氧生物菌降（jiàng）解，有少量產氣，比（bǐ）重較大的厭氧生物菌直接（jiē）落（luò）入A區，比重較小（xiǎo）的厭氧生物菌附著著少（shǎo）量沼氣隨出水到達三相分離器。在經過三相分離器時，沼氣被分離出來通過沼氣管排出，比重較大的厭氧生物菌重新回到C區，比重較小的厭氧生物菌則隨出水到達D區。在D區，比重（chóng）較大的厭氧生物菌會形成一個不穩（wěn）定的厭氧床繼續降解有機物，比重較小的厭（yàn）氧生物（wù）菌則（zé）隨出水（shuǐ）排出反應器。

如圖1所示，A區與B區、B區（qū）與C區、C區與A區（qū）之間分別有一豎（shù）向通道，三個通（tōng）道中，A區與B區通道內的沼氣含（hán）量遠遠高於其餘兩通道，從而A區（qū）與B通道（dào）區內的混（hún）合液比重也遠遠小於其餘兩通道，由此使A區與C區之（zhī）間產生了壓力差，C區壓力大於A區，因此C區的厭氧生物菌和水重新回到（dào）A區，從而產生了（le）由A區到（dào）B區、B區到C區、C區再回到（dào）A區的內循環。

內循環（huán）增（zēng）大了A區的上升流速，使A區的有機物與厭氧生物（wù）菌接觸麵（miàn）積增大，加快了水質淨化速率；內循（xún）環稀釋了（le）進水濃度，減小了反應器內有（yǒu）機酸（suān）濃度梯度，改善（shàn）了厭氧生物菌的生存環境，提高了厭氧生物菌的降解速率。由於（yú）CASB構造巧妙，其內循環量可（kě）數倍於現有厭氧反應器，同時（shí）出水水質高且穩定，不需要多級設（shè）置即可一次達到設計厭氧出（chū）水要求，處理效（xiào）率因此可高於（yú）現有厭氧生（shēng）物反應器（qì）一倍（bèi）以上（shàng），投資可減少50%以上。