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【實用技術】厭氧序批式反響器(ASBR)的工作原理及特征

文章出處:未知發表時間:2021-11-12 14:59:08



 

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厭氧序批式反響器(Anaerobic Sequecing Batch Reactor, ASBR) 20世紀90年代美國愛荷華州立大學Dague教授等人將好氧生物處置中的SBR法用于厭氧處置中,從而開發出的一種新型高效厭氧反響器。這種生活和工業污水處理工藝能克制污泥流失的問題,且在反響器內能培育出沉降好、活性高顆粒污泥,具有較高的污泥停留時間,低的水力停留時間。固然ASBR運轉上相似于厭氧接觸,但ASBR的固液別離在反響器內部停止,不需設廓清池,不需真空脫氣設備。另外,ASBR中不需UASB中復雜的三相分器,與其他高效厭氧反響器如AFUASB等相比,ASBR具有工藝簡單、運轉方式靈敏、生化反響推進力大、耐沖擊負荷強等優點。近些年,ASBR遭到世界范圍內的普遍關注,已成為厭氧生物處置范疇的研討熱點之一。

 

1. ASBR的運轉形式

 

典型的ASBR運轉周期包括四個階段,即進水、反響、沉淀、出水,能夠再加一個閑置階段,閑置是指出水階段與下一個周期的進水階段之間的時間距離,這能夠增加進水的靈敏性,其運轉形式如圖所示。在多池并聯的運轉系統中,各個反響器能夠按序列進水,但是每個反響器必需在出水階段完成后,才干開端下一輪的進水。

 

圖片33 

1)進水期。廢水進人反響器,反響器內基質濃度驟然增高。由莫諾特 (Monod)動力學方程可知,在此條件下,微生物取得了停止代謝活動的宏大推進力,基質轉化速率高。進水水量由預期的水力停留時間、有機負荷、等待的污泥沉降性能來肯定。ASBR反響器的進水方式有兩種:連續進水和集中進水。連續進水就是進水的同時開端攪拌,反響器一直處于反響狀態,即進人反響期;集中進水則是將廢水進人到預定水位以后再開端攪拌從而進人反響期。

 

2)反響期。該階段是有機物轉化為生物氣的關鍵步驟,反響所需時間取決于幾個要素,:包括廢水成分和濃度、請求到達的水質、活性污泥濃度、攪拌效果以及溫度。其中,攪拌關于均化環境條件(溫度、pH值、基質濃度等)是很重要的。但是依據其他相關研討發現,過強的攪拌會剪碎污泥絮體,從而招致較差的沉淀效果。

 

3)沉降期。中止攪拌混勻,讓生物團在靜止的條件下沉降,使固液別離,構成低懸浮固體的。上清液。反響器此時變成廓清器,沉降時間可依據生物團的沉降特性肯定,典型時間在1030min間變化,沉降時間不能過長,否則因生物氣繼續產出會形成沉降顆粒重新懸浮。混合液懸浮固體濃度 (MLSS)、進料量與生物量之比(F/M)是影響生物團沉降速率及排出液明澈水平的重要要素。

 

4)出水期。出水階段是在有效的泥水別離之后停止的。出水階段所需求的時間是由進水量與出水流速來控制的。出水階段完畢,則下一個周期的進水階段立刻開端。

 

2. ASBR反響器的運轉特征

 

厭氧微生物的代謝遲緩,生長速率低,假如出水微生物流失量過大的話會招致傳統厭氧工藝的失敗,但是這也使厭氧工藝的污泥產率低,減少了污泥的處置費用。在低濃度基質條件下,微生物對基質的應用率低,招致厭氧工藝不合適處置低濃度(COD <1000mg/L)廢水。同時,傳統厭氧工藝需求在較高溫度下運轉,對外加熱源的請求增加了傳統厭氧工藝的投資。ASBR系統污泥沉降性能良好,出水中沉降性能較差污泥的流失有利于ASBR反響器中污泥的顆粒化,微生物持留量高,能夠在低溫條件下處置低濃度廢水,有效地克制了傳統厭氧工藝的缺陷。相關于傳統厭氧反響器,ASBR反響用具有生物污泥顆粒化、耐沖擊負荷、順應性廣和受溫度影響小等主要運轉特征。

 

1)活性污泥顆粒化。ASBR反響器排水時將沉淀性能較差的絮體洗出反響器,留下較重的、沉淀性能較好的生物絮凝體,進一步相互吸附成為活性高、沉降性能好的活性污泥顆粒。

 

2)耐沖擊負荷,順應性廣。ASBR反響器是間歇運轉的非穩態厭氧生物處置工藝,時間上為推流式反響器,空間上為完整混合式反響器,耐沖擊負荷。

 

3)受溫度影響小。ASBR反響器的工作溫度區間為565℃。溫度較低時,生物的生命活動節拍變慢,對基質的去除率降低,但是ASBR反響器出水中的微生物流失量少使反響器內可堅持較高的生物量,同時微生物的衰減也降落,最終進步反響器內污泥的濃度,能夠抵消前者對處置效果的影響。

 


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