上述功能均要求三相分离器的设计应能避免沼气气泡上升到沉淀区,如其上升到表面将引起出水混浊,沉淀效率降低,产生沼气损失等不利影响。三相分离器的设计应注意以下几点:
(4) 分离器下气液界面的面积:它确定了沼气单位界面面积的释放速率,合理的气体释放速率约为 1 m3/(m2·h)~3m3/(m2·h)(低浓度废水达不到这个速率)。速率过低可能形成浮渣层,速率过高会导致在界面上形成气沫层,两者都可能导致堵塞气体释放管。
UASB反应器组成
UASB 反应器主要由布水系统、三相分离器、出水收集系统、排泥系统组成。
1、布水系统
布水系统的合理设计对 UASB 反应器的良好运转是至关重要的,进水系统兼有配水和水力搅拌的功能,为了保证这两个功能的实现,设计时需要满足如下原则:a、确保各单位面积的进水量基本相同,以防止短路或表面负荷不均匀等现象发生; b、尽可能满足水力搅拌需要,保证进水有机物与污泥迅速混合;c、易观察到进水管的堵塞;d、当堵塞被发现后,易被清除。
目前布水系统的形式一般可以采用一管多孔式布水,一管一孔式布水或枝状布水方式。
1) 对于压力流采用穿孔管布水(一管多孔或分枝状)
a. 进水采用重力流(管道及渠道)或压力流,后者需设逆止装置;
b. 当水力筛缝隙为 3mm~5mm 时,出水孔大于 15mm,一般在 15mm~25mm 之间;
c. 需考虑设液体反冲洗或清堵装置,可以采用停水分池分段反冲,用液体反冲时,压力为 1.0kg/cm2~2.0kg/cm2,流量为正常进水量的 3~5 倍;
2) 采用重力流布水方式(一管一孔)
如果进水水位差仅仅比反应器的水位稍高(水位差小于 10cm)会经常发生堵塞现象。因为进水水头不足以消除阻塞。当水箱中的水位(三角堰的底部)与反应器中的水位差大于30cm 时很少发生堵塞现象。
a. 采用布水器布水时,从布水器到布水口应尽可能少地采用弯头等非直管;
b. 废水通过布水器进入池内时会吸入空气,直径大于 2.0mm 气泡会以 0.2m/s~0.3m/s 速度上升,在管道垂直段(或顶部)流速应低于这一数值;
c. 上部管径应大于下部,可适当地避免大的空气泡进入反应器;
d. 反应器底部较小直径可以产生高的流速,从而产生较强的扰动,使进水与污泥之间充分接触;
e. 为了增强底部污泥和废水之间的接触,建议进水点距反应器池底保持 150mm~250mm 的距离。