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IC 内循环厌氧反应器

IC 内循环厌氧反应器
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    一、IC 内循环厌氧反应器系统组成:

    IC 内循环厌氧反应器是一种高效的多级内循环厌氧反应罐,相当于两个UASB串联使用,主要由混合区、颗粒污泥膨化去、深处理区、内循环系统、出水去五部分组成,核心部分由布水器、下三相分离器、上三相分离器、提升管、泥水回流管、气液分离器、罐体及溢流系统组成。

    二、IC 内循环厌氧反应器工作原理:

    两层三相分离器人为的将整个反应区分为上、下两个区域,下部为高负荷区域,上部为深处理区。废水在进入IC反应器底部时,与从下三相气液分离器回流的水混合,混合水在通过反应器下部的颗粒污泥层时,将废水中大部分的有机物分解,产生大量的沼气。通过下三相分离器的废水由于沼气的提升作用被提升到上部的气水分离装置,将沼气和废水分离,沼气通过管道排出,分离后的废水再回流到罐的底部,与进水混合;经过下三相分离器的废水继续进入上部的深处理区,进一步降解废水中的有机物。然后废水通过上三相分离器进入分离区将颗粒污泥、水、沼气进行分离,污泥则回流到反应器内以保持生物量,沼气由上部管道排出,处理后的水经溢流系统排出。

    三、IC 内循环厌氧反应器技术特点:

    (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;而且IC反应器高径比很大(一般为4—8),所以占地面积少。
    (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。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)抗低温能力强: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不再显著和严重。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值的能力: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值起缓冲作用,同时还可减少进水的投碱量。
    (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Ks高产生的不利影响。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反应器内污泥活性高,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)沼气利用价值高:反应器产生的生物气纯度高,CH4为70%~80%,CO2为20%~30%,其它有机物为1%~5%,可作为燃料加以利用。
     

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