升流式厌氧反应器UASB设计及参数控制.docx

升流式厌氧反应器 UASB 设计及参数控制 升流式厌氧反应器（UASB）中废水通过布水装置依次进入底部的污泥层和中上部污泥悬浮区。与其中的厌氧微生物进行反应生成沼气，气、液、固混合液通过上部三相分离器进行分离，污泥回落到污泥悬浮区，分离后废水排出系统，同时回收产生的沼气。注：常规的 升流式厌氧反应器（UASB）中废水通过布水装置依次进入底部的污泥层和中上部污泥 悬浮区。与其中的厌氧微生物进行反应生成沼气，气、液、固混合液通过上部三相分离器进 行分离，污泥回落到污泥悬浮区，分离后废水排出系统，同时回收产生的沼气。注：常规的 UASB 没有外循环泵（在水力负荷特别低，造成上升流速特别低的情况下，有设置外循环泵 的现场） 一、UASB 反应器的进水条件 1、PH 值 6.0-8.0 2、营养比例（COD：氨氮：TP）100-500：5：1 3、进水悬浮物：≤1500mg/L 4、B/C≥0.3 5、进水氨氮浓度：≤2000mg/L 6、进水 COD 浓度：≥1500mg/L 7、其他有毒物质最大允许值： 表：厌氧反应中其他有毒物质的最大允许浓度（同样适用于其他厌氧反应器） 除上面提到的细菌中毒之外，在 UASB 中还有一些形式的中毒。游离 H2S－S 浓度达到 8 0mg／l 时，发生硫化物中毒。如果 UASB 的进水满足下列条件，则 H2S 中毒可以避免。 1）COD／SO4＞20g／g2）COD／SO4＞15g／g 和 COD＜30g／l3）COD／SO4＞1 0g／g 和 COD＜10g／l4）COD／SO4＞7.5g／g 和 COD＜5g／l 注意：COD 与 SO42 －的比值大于 10 是理想条件。（规范上给出的硫酸根浓度≤1000mg/L） 二、UASB 常用参数及公式 1、当废水可生化性差的时候需要在UASB 前端设置水解酸化池。 水解酸化池的容积负荷常用的计算公式： 式中： Vs——水解酸化池容积，m3；Q——设计处理量，m3/d；Ns——酸化负荷，kgCOD/（m 3·d），（常规取值：10-20）Sa——进水 COD，mg/L2、UASB 容积负荷 UASB 反应器容积负荷常用的计算公式： 式中： V——反应器有效容积，m3；Q——设计处理量，m3/d；Nv——容积负荷，kgCOD/（m 3·d）S0——进水 COD，mg/L 容积负荷取值范围： 3、布水装置 多点布水，进水管负荷，见下表 4、其他常用参数： 有效水深：5-8m； 上升流速：＜0.8m/h。（如果是絮状污泥的话，建议取更低的上升流速）； 大阻力穿孔管布水，过孔流速：＞2.0m/s，穿孔管直径应大于 100mm； 穿孔布水管与池底距离：200mm； 沉淀区表面负荷不大于 0.8m3/（㎡·h）； 沉淀区总水深应大于 1.0m； 出水堰口负荷不大于 1.7L/（S·m），即：6.12m3/（h·m）； UASB 污泥产率为：0.05-0.10kgVSS/kgCOD； UASB 宜采用重力多点排泥； UASB 排泥点宜设在污泥区中上部和底部，中上部排泥点宜设在三相分离器下0.5-1.5m； 5、UASB 沼气产率及计算公式 式中： Qa——沼气产量，Nm3/d；Q——设计处理量，m3/d；η——沼气产率，Nm3/kgCOD （常用取值范围：0.45-0.50 Nm3/kgCOD）；S0——进水 COD，mg/LSe——出水 C OD，mg/L 三、UASB 启动 1、以絮状污泥启动 絮状污泥接种量为：20-30kgVSS/m3； 启动负荷不大于 1kgCOD/（m3·d）； 上升流速不大于 0.2m/h； 进水浓度宜为：5000mg/L； 加热时，每日温升 2℃，使 UASB 达到设计温度； 出水 COD 去除率达到 80%以上，或出水 VFA 低于 200mg/L 后可逐步提高容积负荷； 容积负荷每次提升为设计负荷的 20%-30%； 进水水力负荷（可认为是上升流速）过低时可采用出水回流，提高反应器的上升流速，加快污泥颗粒化和优良菌种的选择进度； 2、以颗粒污泥启动 颗粒污泥接种量为： 颗粒污泥接种量为：10-20kgVSS/m3； 启动负荷宜为：3kgCOD/（m3·d） 处理废水与接种污泥废水性质完全不同时，宜在第一周保持初始污泥负荷低于最大设计负荷 的 50% 四、UASB 运行控制 1、UASB 中碱度（ALK）（以碳酸钙计）不低于2000mg/L，也有提出在 1000-5000m g/L； 2、UASB 中挥发性脂肪酸（VFA）不高于 200mg/L，也有提出在 50-2500mg/L； 3、有提出 VFA/ALK 应保持在 0.3 以下时，但是有时候就算超出以上数据，厌氧塔也可正 常运行； 4、启动和运行时，UASB 反应器内 PH