升流式厌氧污泥床UASB反应器的系列化和设备化研究.docx

升流式厌氧污泥床(UASB)反应器的系列化和设备化研究
论文作者：王凯军贾立敏
摘要：本研究通过对国内外厌氧工艺的发展分析，提出了各种厌氧反应器中应用最为广泛的UASB反应器设备化是国内外的发展方向的观点。在“九五攻关”期间对UASB反应器进行设备化研究工作，其中对混凝土结构的矩形UASB反应器，结合三相分离器进行了反应器标准化和系列化的设计工作。对国外引进的两种反应器的制作技术，进行了圆形UASB反应器的设备化研究。结合工程应用的分析表明，新型材料的UASB反应器在技术和经济上具有一定的优越性。关键词：UASB反应器设备化拼装式反应器Lipp技术圆形和矩形反应器
TheStandardizedandEqualizationofUpflowAnaerobicSludgeBlanket(UASB)Reactor
BeijingMunicipalResearchInstituteofEnvironmentalProtection
Abstractor：Inthispaper,thedevelopmentofanaerobictreatmentprocessesareanalyzed,theEqualizationofthemostpopularizedinapplicationamongvariouskindanaerobicreactors,UASBreactoristrendoftechnologyinabroadandathome.DuringNineFive-YearProgramperiods,thekeyprojectforequalizationofUASBreactorhasbeenconducted.ForrectangularconcreteUASBreactor,thestandardizedandequalizationforUASBreactorhasbeenpursuedwithaspecialthreephaseseparator.ThetwokindofnewmaterialforproductionUASBreactorareintroduced,whichareusedforthecycleUASBreactor.Thefull-scaleprojectsapplicationindicatedthatUASBreactormadebythesenewmaterialandtechniquesaretechniqueandeconomicfeasibleandprofitable.KeyWords：UASBreactor,Equalization,resemblereactor,Lipptechnique,cycleandrectangularreactor
一、概述
对各种厌氧工艺的应用进行统计，在世界范围(不包括中国)内到99年共统计了1303个采用了不同类型的反应器(见图1a)。其中有近800座采用UASB反应器，占全部项目的59%。UASB反应器最大的优点是结构简单便于放大、运行管理简单。EGSB目前虽然仅占厌氧工艺应用总数的11%左右，但是考虑到其是近年来刚刚开发的工艺，其占据市场的速度非常快，在新建厌氧处理装置中占有很大的比例。而在我国采用各种厌氧处理技术据不完全统计，到99年共有219个项目采用不同类型的厌氧反应器(见图1b)。其中采用UASB反应器的有120座以上，占全部项目的58%，基本与国外应用情况相类似。

国际上荷兰的PAQUES、美国的BIOTHANE和比利时的BIOTIM公司是世界上主要三个UASB技术的厂家。仅这三家公司占国际市场份额的74%，这三家公司的技术主要是采用UASB技术，这反映了UASB技术除其技术本身的特点之外，其市场化的水平也是比较高的。这与UASB技术本身的特点有关，如UASB的反应器、三相分离器和颗粒污泥等等都是专有技术，技术含量较高。这使得厌氧UASB工艺在欧洲迅速得到了推广和普及，目前已向美国和世界其他地区辐射。
二、UASB反应器
1、UASB反应器的原理升流式厌氧污泥床(UASB)反应器是由Lettinga在七十年代开发的。图2是UASB反应器及其设备的示意图。废水被尽可能均匀的引入到UASB反应器的底部，污水向上通过包含颗粒污泥或絮状污泥的污泥床。厌氧反应发生在废水与污泥颗粒的接触过程，反应产生的沼气引起了内部的循环。附着和没有附着在污泥上的沼气向反应器顶部上升，碰击到三相分离器气体发射板，引起附着气泡的污泥絮体脱气。气泡释放后污泥颗粒将沉淀到污泥床的表面，气体被收集到反应器顶部的三相分离器的集气室。一些污泥颗粒会经过分离器缝隙进入沉淀区。UASB反应器包括以下几个部分：进水和配水系统、反应器的池体和三相分离器(图2)。如果考虑整个厌氧