升流式厭氧反應(yīng)器（UASB）中廢水通過布水裝置依次進(jìn)入底部的污泥層和中上部污泥懸浮區(qū)。與其中的厭氧微生物進(jìn)行反應(yīng)生成沼氣，氣、液、固混合液通過上部三相分離器進(jìn)行分離，污泥回落到污泥懸浮區(qū)，分離后廢水排出系統(tǒng)，同時(shí)回收產(chǎn)生的沼氣。注：常規(guī)的UASB沒有外循環(huán)泵（在水力負(fù)荷特別低，造成上升流速特別低的情況下，有設(shè)置外循環(huán)泵的現(xiàn)場(chǎng)）

一、UASB反應(yīng)器的進(jìn)水條件

1、PH值6.0-8.0

2、營(yíng)養(yǎng)比例（COD：氨氮：TP）100-500：5：1

3、進(jìn)水懸浮物：≤1500mg/L

4、B/C≥0.3

5、進(jìn)水氨氮濃度：≤2000mg/L

6、進(jìn)水COD濃度：≥1500mg/L

7、其他有毒物質(zhì)最大允許值：

除上面提到的細(xì)菌中毒之外，在UASB中還有一些形式的中毒。游離H2S－S濃度達(dá)到80mg／l時(shí)，發(fā)生硫化物中毒。如果UASB的進(jìn)水滿足下列條件，則H2S中毒可以避免。1）COD／SO4＞20g／g2）COD／SO4＞15g／g和COD＜30g／l3）COD／SO4＞10g／g和COD＜10g／l4）COD／SO4＞7.5g／g和COD＜5g／l注意：COD與SO42－的比值大于10是理想條件。（規(guī)范上給出的硫酸根濃度≤1000mg/L）

二、UASB常用參數(shù)及公式

1、當(dāng)廢水可生化性差的時(shí)候需要在UASB前端設(shè)置水解酸化池。

水解酸化池的容積負(fù)荷常用的計(jì)算公式：式中：

Vs——水解酸化池容積，m³；Q——設(shè)計(jì)處理量，m³/d；Ns——酸化負(fù)荷，kgCOD/（m³·d），（常規(guī)取值：10-20）Sa——進(jìn)水COD，mg/L2、UASB容積負(fù)荷

UASB反應(yīng)器容積負(fù)荷常用的計(jì)算公式：式中：

V——反應(yīng)器有效容積，m³；Q——設(shè)計(jì)處理量，m³/d；Nv——容積負(fù)荷，kgCOD/（m³·d）S0——進(jìn)水COD，mg/L

容積負(fù)荷取值范圍：

除上面提到的細(xì)菌中毒之外，在UASB中還有一些形式的中毒。游離H2S－S濃度達(dá)到80mg／l時(shí)，發(fā)生硫化物中毒。如果UASB的進(jìn)水滿足下列條件，則H2S中毒可以避免。1）COD／SO4＞20g／g2）COD／SO4＞15g／g和COD＜30g／l3）COD／SO4＞10g／g和COD＜10g／l4）COD／SO4＞7.5g／g和COD＜5g／l注意：COD與SO42－的比值大于10是理想條件。（規(guī)范上給出的硫酸根濃度≤1000mg/L）

三、UASB常用參數(shù)及公式

1、當(dāng)廢水可生化性差的時(shí)候需要在UASB前端設(shè)置水解酸化池。

水解酸化池的容積負(fù)荷常用的計(jì)算公式：

式中：

Vs——水解酸化池容積，m³；Q——設(shè)計(jì)處理量，m³/d；Ns——酸化負(fù)荷，kgCOD/（m³·d），（常規(guī)取值：10-20）Sa——進(jìn)水COD，mg/L2、UASB容積負(fù)荷

UASB反應(yīng)器容積負(fù)荷常用的計(jì)算公式：

式中：

V——反應(yīng)器有效容積，m³；Q——設(shè)計(jì)處理量，m³/d；Nv——容積負(fù)荷，kgCOD/（m³·d）S0——進(jìn)水COD，mg/L

容積負(fù)荷取值范圍：

3、布水裝置

多點(diǎn)布水，進(jìn)水管負(fù)荷，見下表

4、其他常用參數(shù)：

有效水深：5-8m；

上升流速：＜0.8m/h。（如果是絮狀污泥的話，建議取更低的上升流速）；

大阻力穿孔管布水，過孔流速：＞2.0m/s，穿孔管直徑應(yīng)大于100mm；

穿孔布水管與池底距離：200mm；

沉淀區(qū)表面負(fù)荷不大于0.8m³/（㎡·h）；

沉淀區(qū)總水深應(yīng)大于1.0m；

出水堰口負(fù)荷不大于1.7L/（S·m），即：6.12m³/（h·m）；

UASB污泥產(chǎn)率為：0.05-0.10kgVSS/kgCOD；

UASB宜采用重力多點(diǎn)排泥；

UASB排泥點(diǎn)宜設(shè)在污泥區(qū)中上部和底部，中上部排泥點(diǎn)宜設(shè)在三相分離器下0.5-1.5m；

5、UASB沼氣產(chǎn)率及計(jì)算公式

式中：

Qa——沼氣產(chǎn)量，Nm³/d；Q——設(shè)計(jì)處理量，m³/d；η——沼氣產(chǎn)率，Nm³/kgCOD（常用取值范圍：0.45-0.50 Nm³/kgCOD）；S0——進(jìn)水COD，mg/LSe——出水COD，mg/L

四、UASB啟動(dòng)

1、以絮狀污泥啟動(dòng)

絮狀污泥接種量為：20-30kgVSS/m³；

啟動(dòng)負(fù)荷不大于1kgCOD/（m³·d）；

上升流速不大于0.2m/h；

進(jìn)水濃度宜為：5000mg/L；

加熱時(shí)，每日溫升2℃，使UASB達(dá)到設(shè)計(jì)溫度；

出水COD去除率達(dá)到80%以上，或出水VFA低于200mg/L后可逐步提高容積負(fù)荷；

容積負(fù)荷每次提升為設(shè)計(jì)負(fù)荷的20%-30%；

進(jìn)水水力負(fù)荷（可認(rèn)為是上升流速）過低時(shí)可采用出水回流，提高反應(yīng)器的上升流速，加快污泥顆?；蛢?yōu)良菌種的選擇進(jìn)度；

2、以顆粒污泥啟動(dòng)

顆粒污泥接種量為：10-20kgVSS/m³；

啟動(dòng)負(fù)荷宜為：3kgCOD/（m³·d）

處理廢水與接種污泥廢水性質(zhì)完全不同時(shí)，宜在第一周保持初始污泥負(fù)荷低于最大設(shè)計(jì)負(fù)荷的50%

五、UASB運(yùn)行控制

1、UASB中堿度（ALK）（以碳酸鈣計(jì)）不低于2000mg/L，也有提出在1000-5000mg/L；

2、UASB中揮發(fā)性脂肪酸（VFA）不高于200mg/L，也有提出在50-2500mg/L；

3、有提出VFA/ALK應(yīng)保持在0.3以下時(shí)，但是有時(shí)候就算超出以上數(shù)據(jù)，厭氧塔也可正常運(yùn)行；

4、啟動(dòng)和運(yùn)行時(shí)，UASB反應(yīng)器內(nèi)PH宜為6.8-7.5（也有提出在6.0-8.0）；

5、UASB反應(yīng)區(qū)污泥濃度不低于3萬mg/L；

6、UASB污泥層應(yīng)維持在三相分離器下0.5-1.5m；

7、UASB宜維持穩(wěn)定的反應(yīng)溫度；

8、有資料提出鈣離子濃度在80-150mg/L時(shí)有利于顆粒污泥的形成；

9、如果有檢測(cè)條件，可以對(duì)進(jìn)水微量元素進(jìn)行檢測(cè)，進(jìn)而適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充微量元素，以利于產(chǎn)甲烷菌的繁殖及活性的提高，主要的微量元素有：鐵、鈷、鎳等。

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