Torre anaeróbica UASB

UASBTorre anaeróbicaTambién conocido comousabEl reactor anaeróbico, con las características dobles de filtración anaeróbica y proceso de lodos activos anaeróbicos, es una tecnología que puede convertir los contaminantes de las aguas residuales en energía limpia reciclada, el biogás. La adaptabilidad a las diferentes aguas residuales sólidas también es fuerte, y su estructura, operación, mantenimiento y gestión son relativamente simples, el costo es relativamente bajo, la tecnología ha madurado y está recibiendo cada vez más atención de la industria del tratamiento de aguas residuales, que es ampliamente bienvenida y aplicada.

I,UASBResumen del reactor

UASBTorre anaeróbicaComo característica metabólica que utiliza microorganismos anaeróbicos, la materia orgánica reducida se utiliza como receptora de hidrógeno sin proporcionar energía exógena, al tiempo que se produce gas metano con valor energético. El método de tratamiento biológico anaeróbico no solo es adecuado para aguas residuales orgánicas de alta concentración, sino también para la entrada de agua.BODLas altas concentraciones pueden alcanzar decenas de milesmg/lTambién se puede aplicar a aguas residuales orgánicas de baja concentración, como aguas residuales urbanas. El proceso de tratamiento biológico anaeróbico tiene un bajo consumo de energía; Alta carga de volumen orgánico, generalmente5- -10kgCOD/m3.d, alto accesible30-50kgCOD/m3.d; la cantidad de lodos residuales es pequeña; Las bacterias anaeróbicas tienen bajas necesidades nutricionales, una fuerte tolerancia a la toxicidad y un alto peso molecular de materia orgánica degradable; Fuerte resistencia a la carga de impacto; El biogás producido es una fuente de energía limpia.

En segundo lugar,UASBPrincipio de funcionamiento de la torre anaeróbica

UASBLa Torre anaeróbica consta de tres partes: zona de reacción de lodos, separación de tres fases Gas - líquido - sólido (incluida la zona de precipitación) y Cámara de aire. Una gran cantidad de lodos anaeróbicos quedan en la zona de reacción inferior, y los lodos con buenas propiedades de precipitación y cohesión forman una capa de lodos en la parte inferior. Las aguas residuales a tratar fluyen desde el Fondo del lecho de lodos anaeróbicos para mezclarse con los lodos de la capa de lodos, y los microorganismos en los lodos descomponen la materia orgánica en las aguas residuales y la convierten en biogás.

El biogás se libera constantemente en forma de microburbujas, que se fusionan constantemente durante el ascenso, formando gradualmente burbujas más grandes, y cuando el biogás se eleva en la parte superior del lecho de lodos debido a la agitación del biogás, forma un lodo con una concentración más delgada de lodo junto con el agua en el ciclón de tres fases. cuando el biogás Toca el reflector en la parte inferior del ciclón, se dobla hacia los alrededores del reflector, luego pasa por la capa de agua en la Cámara de gas, se concentra en el biogás de la Cámara de gas, se exporta con un tubo, la mezcla de sólidos y líquidos pasa por el reflejo en la zona de precipitación del ciclón de tres fases, los lodos en las aguas residuales se floculan, las partículas aumentan gradualmente y se

El pantano de lodos precipitado en la pared inclinada se desliza de nuevo en la zona de reacción anaeróbica en la pared inclinada, lo que hace que se acumule una gran cantidad de lodos en la zona de reacción, y el agua tratada separada de los lodos se desborda de la parte superior del vertedero de la zona de precipitación, y luego se descarga En el lecho de lodos.

El tratamiento anaeróbico se refiere a la descomposición y producción de materia orgánica bajo la acción conjunta de varios microorganismos (anaeróbicos o facultativos) en condiciones anaeróbicas.CH4YCO2Proceso. La anaeróbica se divide en tres etapas:

① etapa de degradación: bajo la acción de enzimas extracelulares de bacterias anaeróbicas, los compuestos orgánicos complejos se descomponen primero en compuestos orgánicos más simples, y luego se convierten en ácidos grasos y alcoholes como ácido acético, ácido propiónico y ácido butírico por fermentación anaeróbica y oxidación bajo la acción de bacterias productoras de ácido.

② fase de producción de hidrógeno y ácido acético: las bacterias productoras de hidrógeno y ácido acético pueden convertir los productos intermedios producidos en la primera fase, excepto el ácido acético, el ácido fórmico y el metanol (como ácidos grasos y alcoholes como el ácido propiónico y el ácido butírico) en ácido acético e hidrógeno, y tienenCO2Generar.

③ fase de producción de metano: las bacterias productoras de metano producirán ácido acético, hidrógeno yCO2Y así sucesivamente se convierten en metano.

La anaeróbica no requiere suministro de oxígeno, la carga de lodos es relativamente alta y puede tratar sustancias más difíciles de biodegradar, pero lleva mucho tiempo, y el agua de salida generalmente necesita tratamiento posterior para cumplir con las normas de descarga.

En tercer lugar,UASBRequisitos básicos para Torres anaeróbicas

1Proporcionar condiciones físicas, químicas y mecánicas favorables para la floculación de lodos, para que los lodos anaeróbicos puedan obtener y mantener un buen rendimiento de precipitación;

2. los buenos lechos de lodos a menudo pueden formar una fase biológica bastante estable, mantener un entorno microecológico específico, resistir una fuerte perturbación, y los flocones más grandes tienen un buen rendimiento de precipitación, mejorando así la concentración de lodos en el equipo;

3Al establecer una zona de sedimentación en el equipo del lecho de lodos, las partículas finas de lodos se floculan y precipitan aún más en la capa de lodos de la zona de sedimentación, y luego regresan al lecho de lodos.

4,UASBVentajas y desventajas del proceso

UASBLas principales ventajas de la torre anaeróbica son:

1、UASBLa concentración de lodos internos es alta y la concentración media de lodos es20- -40gVSS/1V;

2, alta carga orgánica, corto tiempo de retención hidráulica, cuando se utiliza fermentación a temperatura media, la carga de volumen es generalmente10kgCOD/m3.dIzquierda y derecha;

3. No hay equipo de mezcla y agitación, dependiendo del movimiento ascendente del biogás producido durante el proceso de fermentación, el lodo en la parte superior del lecho de lodos está en suspensión, y la capa de lodo en la parte inferior también se agita en cierta medida;

4. el lecho de lodos no llena el portador, ahorrando costos y evitando problemas de bloqueo debido al relleno;

5、UASBHay un separador de tres fases en el interior, generalmente sin un tanque de sedimentación, y los lodos separados por la zona de sedimentación vuelven a la zona de reacción del lecho de lodos, generalmente sin equipos de retorno de lodos.

Las principales deficiencias son:

1. las sustancias suspendidas en el agua deben controlarse adecuadamente y no deben ser demasiado altas;

2. Hay un fenómeno de flujo corto en el lecho de lodos, lo que afecta la capacidad de tratamiento;

3Es más sensible a los cambios repentinos en la calidad del agua y la carga, y su resistencia al impacto es ligeramente peor.

Hoy en día, cuando toda la sociedad aboga por la economía circular y presta atención a la implementación de la reutilización de recursos de residuos industriales, el tratamiento biológico anaeróbico es obviamente el proceso preferido para reciclar aguas residuales. En los últimos años, los procesos de tratamiento anaeróbico de aguas residuales se han desarrollado rápidamente, y una variedad de nuevos procesos y métodos han surgido constantemente, incluyendo el método de contacto anaeróbico, el lecho de lodos anaeróbicos de flujo ascendente, el método anaeróbico de placa de paso, el filtro biológico anaeróbico, el lecho de expansión anaeróbica y el lecho fluidizado, así como el Proceso anaeróbico de tercera generación.EGSBYICEl reactor anaeróbico se está desarrollando muy rápidamente.

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