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UASB设计及相关问答

时间:2017-05-10             来源:水世界订阅号
       UASB法具有不少的优点,不过一般不适合处理含高浓度悬浮固体的废水。随着国内对该工艺的研究和工程应用逐渐增多,UASB技术也迅速发展起来。本文就UASB法的十个问题进行解答,供参考。

        UASB法由荷兰Lettinga教授于1977年发明,与其他厌氧生物处理工艺一样,包括水解,酸化,产乙酸和产甲烷等。UASB法具有不少优点,但该法一般不适用于处理含高浓度悬浮固体的废水。近年来,国内对其设计研究及工程应用增多,技术发展亦较快。   UASB的设计

  UASB反应器的高度选择是否恰当,对有机物的去除率有较为重要的影响,从技术和经济两方面考虑,其高度一般在4-6m为宜。

  高效的三相分离器应满足以下条件:

  a)污泥和水的混合物在进入沉淀区之前,以防止气泡进入沉淀区影响固、液分离效果;

  b)保持沉淀区内的液流稳定,其表面负荷应在3.0 m3/(m2˙h)以下,泥水混合物进入沉淀区前,通过入流孔道的流速不大于颗粒污泥的沉降速度,以免污泥因流速过大而被带出反应器;

  c)液体上升通过污泥时,应有利于在反应器中形成污泥层。沉淀区斜壁角度要适当,应使沉淀在斜板上的污泥不积聚,尽快滑回反应区内,以维持反应区内高污泥浓度和较长的污泥龄;

  d)应防止气室中产生大量泡沫,并控制气室的高度,防止浮渣堵塞出气管。

  在沉淀区设计时,对于已经形成颗?;姆从ζ?,为了防止和减少悬浮层絮体污泥的流失,沉淀区的设计日平均表面负荷率一般可采用1.0 m3/(m2˙h)一2.0 m3/(m2˙h),对于未实现颗?;男跆逦勰嗟娜掌骄砻娓汉陕士刹捎?.4 m3/(m2˙h)一0.8 m3/(m2˙h)   问答对对碰

  问题1:三相分离器设计的主要核心是什么?它的角度如何根据水质及工艺参数来确定?如何防止出水带泥花何克服浮沫问题?

  回答:三相分离器的关键(核心),就是保证:产生的污泥量大于流失的污泥量,反应器中的污泥量是增加的。凡能达到此目的的,就是“好”三相分离器,别拘泥形式,落入“前人”的桎梏。出水带泥不能防,也不必防。浮沫不是问题。

  问题2:三相分离器关键是哪里,如何设计?

  回答:这个问题的本身就是个关键,关键之处各人看法不一,这样才有了各式各样的“三相分离器”。

我个人有几点体会,供大家分享:

  1)三相分离器的功能是什么呢?A:是保留足够多的、活性污泥在UASB内部;B:对污泥进行筛选。设计时要牢牢抓住主要功能,兼顾辅助功能。

  2)设计UASB时就应该预先估计(设定)污泥的粒度、比重(将来的污泥是不是颗粒的),并估计污泥所产的气泡大小。

  3)弄清楚UASB污泥“流失”的原理。我认为:流失的原因是多种多样的,但正常运行时(不是酸败期、没有急性中毒、没有水力和负荷冲击、……),流失是缓慢的,灾难性的结果是长期问题的积累。污泥流失是污泥上所附的气泡所致,当污泥和气泡形成的“团”和水流同速运动时,就要流出去了。

  4)“理论计算”的重要性远低于工程经验和教训,而对教训的把握又靠“理论”,否则盲目的“改进”,事倍功半。

  5)除工艺问题外,还应抓住力学、材料、防腐……等工程问题,往往小问题引发大问题,千里之堤毁于蚁穴。造价也是大问题,过去的价格不是很正常,现在应该从设计上提高和其他技术的竞争力。

  问题3:简单谈下UASB的跑泥。

  回答:厌氧系统对泥水沉淀分离有个致命的影响,就是产气,不论是水解还是经过三分分离后的泥水,都或多或少的还会存在产气的可能。微小的气泡附着于污泥上,污泥的比重降低,自然不利于沉淀,甚至出现大团的污泥上浮。那么抑制产气,是一个值得思考的方向。对于UASB等来说,减少出水COD就等于减少沉淀区的产甲烷底物。

  问题4:公司的处理设施即将运行,UASB池厌氧菌也准备购置和培养,请问培养这一段时间应该注意什么问题,污水浓度控制多少适宜?

  回答:浓度控制是调试阶段的“表相”,不是内核??刂聘汉稍谀阄勰嗄艹惺艿母汉芍?。

  问题5:UASB在正常运行时,需要添加面粉,葡萄糖,尿素,和磷肥吗?

  回答:UASB要注意好pH、温度和碱度。碳源在你进水时就已提供。正常运行时,不需要外加其他物质。进水如果含有有机氮,出水氨氮可能还会升高。

  问题6:因操作失误有一部分硫化钠进水了污水系统,直接进了UASB。第二天UASB出水COD由1500升高到4000mg/l,VFA由400升高到900mg/l。1、怀疑是硫化氢中毒,是否是这个原因?2、出现硫中毒采取什么补救措施?

  回答:最直接的表现,就是污泥受到抑制,产甲烷降低,然后就是出水COD升高。出现中毒,需要及时减少进水量,开启外循环,进行稀释进水。最关键的是看看对于硫化氢的影响和PH值的关系,就知道了,向水中投加碱液,提高废水的pH值。

  目前,通过研究发现抑制厌氧的硫化物大致有硫化锗,硫化锡,硫化铅,硫化铋,硫化银,硫化镉,硫化铜,硫化亚铁,硫化汞,硫化锌,硫化锰 ,硫化铵,硫化钠,硫化钾等。

  问题7:制药厂废水需采用UASB反应器,在前端需要安装加热装置保证入水温度符合35-40℃,可采用哪些加热方式呢?

  回答:采用热交换器,蒸汽走管内,废水在管外,直接用泵送到UASB;也可直接通蒸汽入池,需要计算一下冷凝水的量。   提升进UASB之前如果有缓冲池,可以直接将蒸汽加到池内,能在池内设加热盘管更好;如果没有缓冲池,用换热器比较好。

  问题8:UASB的容积V是可以通过有机负荷经验取值进行确定,请教问UASB设计中再确定UASB反应器截面积S以及高度H时,各分别是采用表面负荷还是上升流速?且这两个数值有什么区别呢?

  回答:UASB是用容积负荷先确定池容,再确定高度,然后根据池容和高度计算表面积,计算上升流速,通过上升流苏的数值,反推算确定表面积,再反推容积负荷,如果都合理,就OK,容积负荷和上升流速都很关键数据。UASB的上升流速,一般用絮状污泥,控制在1m/h以内,最大不能超过1.2m/h。

  问题9:豆制品制废水处理,工艺在厌氧过程(包括UASB和IC两个)中产生非常浓烈的氨氮类的气味,有什么方法降低厌氧处理过程中产生的氨氮味道?

  回答:这种情况是厌氧过程的蛋白质氨化作用,要是真的降低了会造成出水氨氮偏高。最好就是加盖收集废气。

  问题10:UASB反应器排泥量的确定应考虑哪些因素?

  回答:首先就是看污泥是不是多余,UASB都是有污泥取样管的,通过取样管可以看到污泥的泥位床膨胀程度。占到三分之二的污泥量就足够了。

 

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