不同分离装置对小型上流式厌氧污泥床反应器流场的影响

【目的】通过对四种不同结构的分离装置进行流场分析,探讨它们对小型上流式厌氧污泥床(UASB)反应器内部气液流动性的影响。【方法】采用气液两相流模拟方法,对UASB反应器中的三相分离区域进行详细的流场模拟。通过比较不同分离装置结构下,分离区的涡旋分布、液体的流速与流向、气体体积分数分布、气体收集率的变化,深入分析它们对实验室规模UASB内部气液流动性的影响。【结果】四种分离装置的涡旋分布存在差异性。1)直筒型装置的沉降区存在较大涡旋,而插口型装置的沉降区无涡旋分布。锥口型与挡板型装置的差异在于后者的斜板与集气罩间存在小涡旋。2)锥口型、挡板型、直筒型分离装置在截面(Y=0.09 m、Y=0.125 m)上均呈现为下降流,插口型为上升流。3)四种分离装置在相同截面的液体垂直方向流速大小表现为插口型>直筒型>锥口型>挡板型。对于气体体积分布而言,锥口型和挡板型装置在集气罩内出现了气体聚集,这意味着气体更易从出口处释出。4)四种分离装置的气体收集率存在明显差异,具体表现为挡板型>锥口型>直筒型>插口型。【结论】分离装置的结构对反应器内涡旋分布、液体的流速与流向、气体体积分数分布、气体收集率均具有显著影响。挡板型分离装置可有效改善液体流动,并显著提高气体收集率。这一发现对于实验室规模UASB的进一步设计和优化具有重要的指导意义。

升流式厌氧污泥床(UASB) 处理涤纶废水的研究

报道了采用升流式厌氧污泥床（ＵＡＳＢ）处理涤纶废水的试验结果。反应器容积为２８Ｌ，温度为３５±１℃，进水ＣＯＤｃｒ为５０００－８０００ｍｇ／Ｌ，有机负荷为８－１０ｋｇＣＯＤｃｒ／（ｍ~３·ｄ），ＨＲＴ为１８－２０ｈ，产气率达到０．３ｍ~３／ｋｇＣＯＤｃｒ，甲烷含量６０％，ＣＯＤｃｒ去除率达到７５％，取得了较好的试验效果，为厌氧法处理涤纶废水提供了依据。

升流式厌氧污泥床(UASB)反应器处理城市污水试验研究

升流式厌氧污泥床（Upflow Anaerobic Sludge Blanket，简称UASB）反应器是荷兰学者Lettinga等人在70年代初开发的，主要用于处理高有机负荷的工业废水。由于其结构紧凑、处理效率高、节能等优点，近年来，各国开始探索UASB在处理负荷较低的生活污水和城市综合废水上的应用。该文介绍了利用UASB处理城市生活污水试验的结果；试验现场设在上海奉贤，进水为污水泵站的高有机负荷的原水，CODCr的范围：200。2000mg／L，UASB内污泥浓度：4100mg／L。出水进入后续的高负荷生物滤池进行下一步处理。该UASB是整个处理流程6段中的一段。当水力停留时间为6h时，CODCr平均去除率为37．0％；BOD5平均去除率为36．2％；SS平均去除率为38．9％。

升流式厌氧污泥床(UASB)与间歇式活性污泥法(SBR)联合工艺在饮料生产废水处理工程中的应用

针对饮料生产废水的来源及其特点,采用升流式厌氧污泥床（UASB）与间歇式活性污泥法（SBR）联合工艺处理陕西某饮料公司的饮料生产废水。进水水质中CODCr为2 000 mg/L、BOD5为1 350 mg/L、SS为215 mg/L、pH为5~12;出水水质要求达到CODCr≤80 mg/L、BOD5≤20 mg/L、NH3-N≤12 mg/L、pH为6～9,即渭河水系（陕西段）污水综合排放标准BD 61/224—2006中的一级标准。该文通过介绍处理工艺流程、工艺设计参数,反应器的启动运行及工艺运行结果,提出了影响反应器启动及运行的一些影响因素及相应的控制措施。工程实践证明,UASB与SBR联合工艺在处理饮料生产废水时具有处理效果好、低能耗、易管理等特点。

升流式厌氧污泥床处理生活污水

本试验利用清华大学污水泵站收集的生活污水作为处理对象,对升流式厌氧污泥床(UASB)反应器的启动及运行进行了详细研究。试验证明,反应器在常温下对生活污水有较好的处理效果,为反应器设计及运行提供了依据。

升流式厌氧污泥床处理抗生素制药废水

采用升流式厌氧污泥床(UASB)反应器处理抗生素制药废水。实验结果表明:进水COD为9 300mg/L、容积负荷为9.3kg/(m3.d)时,COD去除率仍在80%以上;在COD∶ρ(SO42-)=6、进水ρ(SO42-)为1 500mg/L以下时,COD去除率一直保持在80%以上,SO42-去除率始终在23%以下。SO24-的存在对产甲烷菌影响不大,UASB反应器运行稳定。UASB反应器产沼气的产气率达0.48m3/kg,沼气中甲烷体积分数为68%,二氧化碳体积分数为27%,产甲烷菌具有较高的活性。

升流式厌氧污泥床处理含五氯酚废水的研究

研究了升流式厌氧污泥床反应器（ＵＡＳＢ）在中温条件下处理含五氯酚（ＰＣＰ）模拟废水时工艺特点及ＰＣＰ降解机理。结果表明：①在以处理啤酒废水的厌氧颗粒污泥为接种物（ＶＳＳ接种量约１５ｇ／Ｌ），运行温度为（３５±１）℃，水力停留时间为２０～２４ｈ，进水ＣＯＤ浓度为２５００～２８００ｍｇ／Ｌ；进水ＰＣＰ浓度由１０ｍｇ／Ｌ上升至８０ｍｇ／Ｌ条件下，１２０ｄ左右完成启动，ＰＣＰ和ＣＯＤ去除率分别为９４％及８６％以上。②高效液相色谱仪检测结果分析表明，ＰＣＰ厌氧降解的途径是首先经间位脱氯生成四氯酚和２，４，６－三氯酚，再经邻位和对位脱氯生成２，４－二氯酚和邻氯苯酚，最后矿化为ＣＨ４和ＣＯ２。

上流式厌氧污泥床(UASB)处理皂素废水的研究

采用上流式厌氧污泥床(UASB)进行了常温条件下皂素废水的处理研究。结果表明,UASB处理工艺以消化污泥为接种污泥,进水化学需氧量(COD)浓度为4000～6000mg/L,有机负荷为13～25kg/(m3·d),水力停留时间(HRT)为5～7h时,COD去除率可达到70%以上,同时最大产气率为0.34m3/kg,甲烷含量为60%左右,取得了较好的试验效果。

升流式厌氧污泥床二次启动试验研究

目的将已经停运3个月的升流式厌氧污泥床二次启动,研究了二次启动过程及各个运行参数的影响,为实际应用提供科学方法和实验依据.方法采用动态连续进水,调节适当的pH值、碱度,逐步提高负荷,控制水浴保温35±1℃,研究UASB反应器二次启动过程.结果经过42 d的运行,完成了反应器二次启动,此时COD质量浓度为10 120 mg/L,COD容积负荷达到19.4 kg/(m3.d),COD去除率高达84.7%,沼气产量高达每去除1 kg COD产生0.44 m3.结论控制启动过程中各种运行参数,可以在短期内恢复到最大负荷,完成二次启动过程.

升流式厌氧污泥床处理含五氯酚废水的工艺特性

研究了升流式厌氧污泥床反应器（ＵＡＳＢ）在中温条件下处理含五氯酚（ＰＣＰ）模拟废水时的工艺特点及ＰＣＰ降解机理。结果表明，在以处理啤酒废水的厌氧颗粒污泥为接种物（接种量约１５ｇＶＳＳ／Ｌ），运行温度为３５±１℃，水力停留时间２０～２４ｈ，进水ＣＯＤ浓度为２５００～２８００ｍｇ／Ｌ，进水ＰＣＰ浓度由１．０ｍｇ／Ｌ上升至８．０ｍｇ／Ｌ条件下，１２０ｄ左右完成启动，ＣＯＤ和ＰＣＰ去除率分别为８６％及９４％以上。高效液相色谱仪检测结果分析表明，ＰＣＰ厌氧降解的途径是首先经间位脱氯生成四氯酚和２，４，６三氯酚，再经邻位和对位脱氯生成２，４二氯酚和邻氯苯酚，最后矿化为ＣＨ４和ＣＯ２。

升流式厌氧污泥床(UASB)反应器的研究和应用

1 概述 60年代以来厌氧生物处理在微生物降解机理及反应器工艺方面进行了大量研究,取得了重大进展,研制了一系列新型厌氧反应器工艺,其主要特点是反应器内生物体截留量多,生物固体停留时间(SRT)长,独立于水力停留时间(HRT)(SRT/HRT>>1),因此可以在较短的HRT条件下,取得良好的运行效果,使反应器处理有机物的能力大大提高。其中升流式厌氧污泥床(Upflow Anaerobic Sludge Blanket,简称UASB)被公认为是最有前途的反应器。

升流式厌氧污泥床反应器工程启动研究

论述生产性 UASB反应器 ,在中温条件下处理玉米淀粉废水的启动过程 ,讨论了运行和颗粒污泥形成过程及影响因素 ;反应器稳定运行时 ,进水 COD在 60 0 0～ 80 0 0 mg/L ,容积负荷可达 6～ 10 kg COD/( m3· d) ,出水 COD降至 2 0 0～ 45 0 mg/L。

升流式厌氧污泥床处理啤酒废水的试验研究

采用升流式厌氧污泥床(UASB)反应器处理啤酒废水,在UASB反应器流态分布模型的基础上,假设UASB反应器分为下部完全混合的厌氧污泥床系统,中部完全混合的污泥悬浮层系统和上部推流式三相分离区系统,在运行中的COD降解规律符合Monod方程,推导出UASB反应器的动力学方程式.从中可知,反应器运行情况和反应器的高度有关,反应器的最佳优化高度为4 5～6m,其中污泥床高度2～2 5m较为合适.试验结果证明,UASB反应器内存在明显的颗粒污泥区和污泥悬浮区,稳定运行COD的容积负荷可达6～6 5kg/m3,COD去除率75%～80%左右,并具有启动速度快,颗粒污泥容易形成,耐冲击性负荷强等特点.

低pH值下上流式厌氧污泥床反应器(UASB)以糖蜜为底物制取高纯度氢气

采用由有机玻璃制成的上流式厌氧污泥床反应器(UASB),以糖蜜废水为发酵底物,投加适量氯化铵和磷酸二氢钾,研究在低p H值下系统的产氢性能.在系统启动初期,投加碳酸氢钠控制进水p H=6.75—7.15,使系统处于中性厌氧发酵,固定进水COD为4000 mg·L^(-1),HRT=8 h.系统运行20 d后,系统处于混合型发酵类型,随后停止投加碳酸氢钠.系统经过45 d的运行,乙醇和乙酸浓度占总浓度的79.39%,而丙酸的浓度只占总浓度的10.89%,形成了稳定的典型乙醇型发酵.第65天,乙醇和乙酸的浓度分别为840.56 mg·L^(-1)、403.12 mg·L^(-1),乙醇与乙酸浓度占总浓度的93.2%,氢气含量为86.97%.在出水p H=2.81时,系统产氢性能最佳.氢气产率为2.079 mmol·L^(-1)·h^(-1),氢气产量1.12 m3·m-3·d^(-1),氢气含量91.46%,是稳定期氢气含量的1.65倍.

升流式厌氧污泥床处理豆制品废水

本文报道采用升流式厌氧污泥床反应器(UASB),处理豆制品废水的试验结果。研究表明,UASB反应器具有较高处理豆制品废水的效能,在容积负荷为11.3～12.2kgCOD/m^3·d时,反应器对废水浓度和水力滞留时间(HRT)的变化,具有较强的适应能力。进水COD浓度4230～8450mg/L、HRT在8～16h范围变化时,反应器COD去除率维持在76～81％的水平。容积负荷变化对反应器运行有所影响,负荷从11.4提高到17.1kgCOD/m^3·d时,COD去除率从81％下降到71％。

用高效优势菌强化升流式厌氧污泥床的废水处理性能

针对酒精废水中难生物降解的有机物,从氧化塘污泥中筛选分离出高适应能力和降解能力的高效优势菌群,将其投加到升流式厌氧污泥床反应器中进行中试。运行结果表明:利用高效优势菌群培养高活性的颗粒污泥,可大大强化UASB反应器的废水处理性能,35d即可完成系统的启动;反应器容积负荷从2.0kg/(m3.d)提高到39.0kg/(m3.d),COD去除率保持在90%左右,最高达到96%。

升流式厌氧污泥床反应器结构优化模型及其应用

根据升流式厌氧污泥床(UASB)反应器的简化流型,建立了其结构优化模型,通过求解并分析,得到如下结论:(1)在反应器结构设计中,为了提高容积效率,应着力于反应器布水装置和三相分离器的技术开发;(2)由于常规UASB反应器在提高水力负荷上难有突破,故应开发UASB反应器与其它工艺结构的组合形式。

升流式厌氧污泥反应床(UASB)在煤化工废水处理中的应用及优化运行

煤化工企业高浓度气化废水的处理是国内外废水处理领域的一个难题。升流式厌氧污泥反应床(UASB)作为废水生化处理系统中的主要装置被广泛应用,反应器内颗粒污泥的形成对装置的运行效果有重要的意义,本项目就升流式厌氧污泥反应床(UASB)装置在煤化工废水处理中的应用效果进行分析,研究影响因素及优化运行的控制方向,总结经验,以便于对类似废水处理工程项目提供参考和借鉴作用。

升流式厌氧污泥床中低变温启动试验研究

目的研究中低变温（9～27℃）条件下升流式厌氧污泥床启动过程以及启动过程中主要运行条件的影响，方法用升流式厌氧污泥床处理高浓度有机废水，采用城市生活污水厂污泥消化池的剩余污泥接种，通过控制进水适当的pH值（6．5～8．2）、碱度（〉800mg／L）、升流速度（1．06～3．62m／d），对各种影响因素以及整个启动过程进行分析．结果运行266d污泥实现颗粒化，COD去除率最高达87．4％，其COD容积负荷最高达到10．1kg／（m^3·d），沼气产量最高达到去除每千克COD产气0．65m^3．当温度降低到最低室温（9℃）时，依然有60％以上的去除率．结论启动过程要控制较低的水力负荷，随温度降低，根据挥发酸升高情况降低容积负荷．

厌氧—好氧串联系统对慢速可生物降解COD的去除(Ⅱ)——高温厌氧升流式污泥床的反应机制

分析了淀粉、纤维素和聚乙烯醇(PVA)这三种慢速可生物降解COD基质在高温(55℃)厌氧升流式污泥床中的降解过程机理。淀粉能够完全转化为挥发性有机酸、微生物污泥、生物气;纤维素颗粒的去除仅是被污泥床截留,而几乎不发生生化反应。少量的PVA基质在厌氧条件下能够被转化成有机酸。