升流式厌氧污泥层（床）（UASB）反应器

一、UASB反应器的形式

 

UASB反应器指污水通过布水装置依次进入底部的污泥层和中上部污泥悬浮区，与其中的厌氧微生物进行反应生成沼气，气、液、固混合液通过上部三相分离器进行分离，污泥回落到污泥悬浮区，分离后污水排出系统，同时回收产生沼气的厌氧反应器。由底部的污泥区和中上部的气、液、固三相分离区组合为一体的厌氧消化装置。由反应区、沉淀区和气室三部分组成。

 

上流式厌氧污泥床的池形有圆形、方形、矩形。小型装置常为圆柱形，底部呈锥形或圆弧形。大型装置为便于设置气、液、固三相分离器，则一般为矩形，高度一般为3-8m，其中污泥床1-2m，污泥悬浮层2-4m，在实际工程中，UASB的断面形状一般可以做成圆形或矩形，一般来说矩形断面便于三相分离器的设计和施工；多用钢结构或钢筋混凝土结构。

 

UASB反应器一般不在反应器内部直接加热，而是将进入反应器的污水预先加热，而UASB反应器本身多采用保温措施。因为在厌氧反应过程中肯定有会较多的硫化氢或其他具有强腐蚀性的物质产生，反应器内壁必须采取防腐措施。

 

UASB反应器主要由两种形式，即开敞式UASB反应器和封闭式UASB反应器。

 

1、开敞式UASB反应器

 

开敞式UASB反应器的顶部不加密封，或仅加一层不太密封的盖板，多用于处理中低浓度的有机污水；其构造较简单，已于施工安装和维修。

 

2、封闭式UASB反应器

 

封闭式UASB反应器的顶部加盖密封，这样在UASB反应器内的液面与池顶之间形成气室，主要适用于高浓度有机污水的处理。这种形式实际上与传统的厌氧消化池有一定的类似，其池顶也可以做成浮动盖式。

二、UASB反应器的组成

 

UASB反应器的主要组成部分包括：进水配水系统、反应区、三相分离器、出水系统、气室、浮渣收集系统、排泥系统等。

 

1、进水配水装置

 

进水配水系统兼有配水和水利搅拌的功能，一个有效的进水配水系统是保证UASB反应器高效运行的关键之一。实际使用的布水器的布水方式主要有连续进水方式、脉冲式布水、一管多点配水方式、分支布水等。

 

2、反应区

 

反应区是UASB反应器中生化反应发生的主要场所，又分为污泥床区和污泥悬浮区，其中污泥床区主要集中了大部分高活性的颗粒污泥，是有机物的主要降解场所；而污泥悬浮区则是絮状污泥集中的区域。

 

3、三相分离器

 

三相分离器由沉淀区、回流缝合气封等组成。

 

4、出水系统

 

出水系统的主要作用是将经过沉淀区后的出水均匀收集，并排出反应器。

 

5、气室

 

气室也称集气罩，其主要作用是收集沼气。

 

6、浮渣收集系统

 

浮渣收集系统的主要功能是清除沉淀区液面和气室液面的浮渣。

 

7、排泥系统

 

排泥系统的主要功能是均匀地排除反应器内的剩余污泥。

 

三、工艺特征

 

UASB反应器具有如下主要工艺特征：

 

1、UASB反应器集生物反应和沉淀分离于一体，结构紧凑；在反应器的上部设置了气、液、固三相分离，被沉淀区分离的污泥能自动回流到反应区，一般无污泥回流设备。

 

2、在反应器底部设置了均匀分布水系统。

 

3、反应器内的污泥能形成颗粒污泥，所谓的颗粒污泥的特点是：直径为0.1-0.5cm，湿密度为1.04-1.08g/cm3；具有良好的沉降性能和很高的产甲烷活性。