UASB設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)

1、經(jīng)驗(yàn)方法目前UASB反應(yīng)器有效容積（污泥床區(qū)、懸浮層區(qū)和三相分離器）均采用進(jìn)水有機(jī)物容積負(fù)荷法：VR=（QS0）UVR：有效容積，m3;Q: 廢水流量，m3/d；S0：進(jìn)水有機(jī)物濃度，gCOD/ （m3d）或gBOD/ （m3d）；U：進(jìn)水有機(jī)物負(fù)荷，kgCOD或BOD/ （m3d）。一：食品廢水對(duì)于食品廢水和與其相似的其它工業(yè)廢水，采用此處理工藝時(shí)，反應(yīng)器內(nèi)往往可以形成厭氧顆粒污泥，這時(shí)設(shè)計(jì)參數(shù)可以按照下表執(zhí)行，COD去除率可以達(dá)到8090。食品廢水設(shè)計(jì)進(jìn)水容積負(fù)荷溫度（）設(shè)計(jì)進(jìn)水容積負(fù)荷（kgCOD/m3d）高溫（5055）2030中溫（3035）1020常溫（2025）510低溫（152

2、0）25二：當(dāng)某種有機(jī)廢水在反應(yīng)器內(nèi)不能形成厭氧顆粒污泥，主要時(shí)絮狀污泥時(shí)，反應(yīng)器的進(jìn)水容積負(fù)荷不能很高。水流上升流速過(guò)大絮狀污泥易于流失，此時(shí)進(jìn)水負(fù)荷一般為23 kgCOD/（m3d）。三：根據(jù)國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)性裝置實(shí)際和運(yùn)行情況，不同種類(lèi)進(jìn)水的負(fù)荷可參照下列兩表：國(guó)內(nèi)部分UASB生產(chǎn)性應(yīng)用資料應(yīng)用單位廢水種類(lèi)進(jìn)水容積負(fù)荷kgCOD/m3d進(jìn)料濃度mgCOD/LCOD去除率溫度反應(yīng)器容積m3平沙糖廠精密酒精廢水13.6340608132130通縣釀造廠釀造廢水4.22000600082.4常溫64.8成都北郊肉聯(lián)廠屠宰廢水2.5100077常溫250華北制藥廠丙酮丁醇廢水2.51500080中溫3

3、0002無(wú)錫第二制藥廠發(fā)酵藥物混合液11.82345091352004沈陽(yáng)啤酒廠糖化發(fā)酵廢水4200008535揚(yáng)子石化公司苯二甲酸廢水3常溫30004連云港紅旗化工廠檸檬酸廢水101000080中溫380合肥啤酒廠啤酒廢水4.52000780常溫800北京啤酒廠啤酒廢水6823007802508國(guó)外部分UASB反應(yīng)器設(shè)計(jì)資料廢水類(lèi)型使用國(guó)家數(shù)量設(shè)計(jì)進(jìn)水負(fù)荷kgCOD/m3d溫度反應(yīng)器容積m3甜菜廢水荷蘭712.51730502001700原西德29，1230352300，1500奧地利1830353040土豆加工荷蘭851130352401500美國(guó)1630352200瑞士18.530356

4、00土豆淀粉荷蘭210.3，10.930351700，5500美國(guó)111.130351800玉米淀粉荷蘭110123035900小麥淀粉荷蘭16.53035500愛(ài)爾蘭1930352200澳大利亞19.330354200大麥淀粉芬蘭1830354200酒精荷蘭1163035700原西德1930352300美國(guó)1730352100酵母美國(guó)210.8，10.330355000，1800沙特110.53035950啤酒荷蘭1510231400美國(guó)11430354600美國(guó)16.3201500屠宰荷蘭13524600牛奶加拿大16824450造紙荷蘭2810241000，740荷蘭1420740荷蘭1

5、56252200蔬菜罐頭荷蘭1103035375美國(guó)1113035500白酒泰國(guó)11530353000城市廢水印度12.3常溫1200哥倫比亞12常溫6600根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，UASB反應(yīng)器的有效高度以46m為宜。處理濃度較低的廢水時(shí)一般取低限，處理濃度高的廢水時(shí)一般可取高限。進(jìn)水配水系統(tǒng)設(shè)計(jì)一 進(jìn)水配水系統(tǒng)兼有配水和水力攪拌功能，必須滿(mǎn)足一下要求：1. 確保進(jìn)水均勻分配，并防止由于布水不均勻引起的溝流和短路現(xiàn)象。2. 應(yīng)滿(mǎn)足污泥床水力攪拌的要求，利于沼氣氣泡與污泥的分離逸出，并促使廢水與污泥之間的充分接觸，時(shí)污泥床達(dá)到充分混合，防止局部酸化和死區(qū)的發(fā)生，提高反應(yīng)器容積利用率。二.進(jìn)水配水系統(tǒng)的形式：

6、1樹(shù)枝狀一般采用對(duì)稱(chēng)布置，各支管出水口向著池底，出水口距離池底約20cm。管口對(duì)準(zhǔn)的池底設(shè)置反射錐，使射流向四周均勻地散布于池底，出水口支管直徑約20mm。這種配水系統(tǒng)只要施工安裝正確，配水可以基本達(dá)到均勻分布。2穿孔管式：為了配水均勻，配水管之間的中心間距可以采用12m，進(jìn)水孔距也可以采用12m，空口朝向池底或與垂線成45方向開(kāi)口。為了防止 配水系統(tǒng)的堵塞，設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮清通的可能。3多管多點(diǎn)式：一根配水管服務(wù)一個(gè) 配水點(diǎn)。配水管設(shè)置在污泥床的不同位置和不同高度上，通過(guò)一個(gè)專(zhuān)門(mén)設(shè)置的脈沖配水器定時(shí)地分配給不同位置和不同高度的配水管。這種配水系統(tǒng)效果式很好的。4上給式：進(jìn)水分配系統(tǒng)式在池頂進(jìn)行分

7、配布設(shè)。配水采用明渠，對(duì)每個(gè)配水點(diǎn)設(shè)置一個(gè)三角堰，并設(shè)一根配水管，配水管由三相分離器集氣罩之間的回流縫通向配水點(diǎn)。這種配水系統(tǒng)可以確保配水均勻，并易于發(fā)現(xiàn)配水管的堵塞情況，也易于及時(shí)清通。5配水點(diǎn)服務(wù)面積：這是確保配水均勻的關(guān)鍵，服務(wù)面積的大小與污泥床內(nèi)污泥的性質(zhì)和進(jìn)水容積負(fù)荷率有關(guān)，見(jiàn)下表：污泥性質(zhì)進(jìn)水容積負(fù)荷kgCOD/m3d每個(gè)進(jìn)水點(diǎn)服務(wù)面積m3密實(shí)的絮體污泥（40kgTSS/m3）11220.511223疏松的絮體污泥（2040 kgTSS/m3）1231225顆粒污泥22440.510.522三相分離器的設(shè)計(jì)高效三相分離器應(yīng)具有一下幾個(gè)功能：1 氣、固、液混合液中的氣體不得進(jìn)入沉淀區(qū)

8、，避免因氣體泄漏到沉淀區(qū)而干擾固、液分離效果。2 保持沉淀區(qū)液流穩(wěn)定，水流流態(tài)接近塞流，使具有良好的固液分離效果。3 沉淀分離的部分固體（污泥）能迅速返回反應(yīng)器內(nèi)，以維持反應(yīng)器內(nèi)有很高的污泥濃度和較長(zhǎng)的污泥齡。一：沉淀區(qū)設(shè)計(jì)主要考慮沉淀面積和水深。1 因?yàn)楝F(xiàn)有的UASB反應(yīng)器構(gòu)造沉淀區(qū)污泥斗沒(méi)有排泥設(shè)備，污泥流失是不可避免的，尤其當(dāng)反應(yīng)器的容積負(fù)荷率很高的時(shí)候，懸浮層的污泥濃度較高，沉淀區(qū)污泥積累速度很快，污泥流失較為嚴(yán)重；2 只有當(dāng)反應(yīng)區(qū)的污泥增長(zhǎng)量大于流失量時(shí)，反應(yīng)器才能維持足夠的生物量，保持運(yùn)行的穩(wěn)定；3 在沉淀區(qū)的污泥斗內(nèi)增設(shè)排泥設(shè)備，適時(shí)排除積累的污泥，可以減少出水懸浮固體，提高出水

9、水質(zhì)；4 實(shí)現(xiàn)污泥顆粒化，提高污泥的沉降性能，（顆粒污泥的沉降速度在2050m/h）時(shí)解決污泥流失的關(guān)鍵；5 增加沉淀區(qū)的面積和回流縫的寬度，也可以減少污泥流失。對(duì)于已經(jīng)形成顆粒污泥的反應(yīng)器，為了防止何減少懸浮層絮體污泥流失，沉淀區(qū)設(shè)計(jì)日平均表面負(fù)荷率一般可采用12m3/m2h。對(duì)于未實(shí)現(xiàn)顆?；男躞w污泥的日平均表面負(fù)荷可采用0.40.8 m3/m2h。沉淀區(qū)的水深應(yīng)1.0m，沉淀區(qū)的水力停留時(shí)間以11.5h為宜。二 回流縫設(shè)計(jì)：以三相分離器由上下重疊的三角形集氣罩為例：下三角形集氣罩的垂直高，當(dāng)反應(yīng)器高為57m時(shí)，可采用1.01.5m。下三角形集氣罩之間污泥回流縫中混合液的上升流速為v1，上

10、三角形集氣罩下端與下三角形集氣罩斜面之間水流為v2。為了確保良好的固液分離效果何污泥順利回流，要求：對(duì)于顆粒污泥：v1v22.0m/h；對(duì)于絮體污泥：v1v21.0h三 氣液分離設(shè)計(jì)：上下兩組集氣罩的斜邊的細(xì)下端必須有一定的重疊，以確保良好的氣液分離效果。重疊的水平距離越大，氣體分離效果越好，去除氣泡的直徑越小。重疊量一般應(yīng)達(dá)1020cm。四 出水系統(tǒng)設(shè)計(jì)：為了保證出水均勻，出水系統(tǒng)通常采用出水渠（槽），一般每個(gè)單元三相分離器沉淀區(qū)設(shè)一條出水渠，寬度常采用20cm，水深和渠高由計(jì)算確定。當(dāng)處理含蛋白質(zhì)和脂肪廢水或處理廢水中含懸浮固體較高，設(shè)置擋板是很有必要的。如果沉淀區(qū)水面的漂浮物很少，有時(shí)也

11、可不設(shè)擋板。五 浮渣清除方法的考慮：在處理蛋白質(zhì)或脂肪較高的工業(yè)廢水是，沉淀區(qū)和集氣罩的液面形成一層很厚的浮渣層。厚度太大時(shí)會(huì)阻礙沼氣的順利釋放，或堵塞集氣室的排氣管，導(dǎo)致部分沼氣從沉淀區(qū)逸出，嚴(yán)重干擾了沉淀區(qū)的固液分離。為了清除沉淀區(qū)液面和氣室液面形成浮渣層，必須 設(shè)置專(zhuān)門(mén)的清除設(shè)備或預(yù)防措施。在沉淀區(qū)液面產(chǎn)生的浮渣層可以采用撇渣機(jī)或刮渣機(jī)清除，其構(gòu)造和常規(guī)的沉淀池和氣浮池撇渣機(jī)相同?；虿捎萌斯で逶Ｔ跉馐业母≡宄^為困難，可采用定期進(jìn)行循環(huán)水或沼氣反沖等方法減少或去除浮渣，這時(shí)必須設(shè)置沖洗管和循環(huán)水泵或氣泵。 新型結(jié)構(gòu)和材料的開(kāi)發(fā)應(yīng)用國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的工業(yè)廢水處理工程大多采用新材料、新設(shè)備和

12、新工藝來(lái)設(shè)計(jì)和建造，以利于環(huán)保產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)開(kāi)發(fā)和工程建設(shè)。如德國(guó)Lipp（利浦）公司的雙折邊咬口技術(shù)和Farmetic公司的拼裝制罐技術(shù)。這些技術(shù)應(yīng)用金屬塑性加工中的加工硬化原理和薄殼結(jié)構(gòu)原理，通過(guò)專(zhuān)門(mén)技術(shù)和設(shè)備將4mm鍍鋅或鍍搪瓷鋼板建造為1002000m3的反應(yīng)器。具有施工周期段、造價(jià)低、質(zhì)量高等優(yōu)點(diǎn)，其施工周期比同樣規(guī)?；炷凉蘅s短60，罐體自重緊為混凝土的10，比普通鋼板節(jié)省材料50以上，且耐腐蝕，不需要保養(yǎng)維修，使用壽命達(dá)20年以上。UASB反應(yīng)器拼裝罐體尺寸和容積表直徑/m高度/m3.556789101112131415569981181371571771962162362552752

13、946991411701982262542833113393673964247135192231269308346385423462500539577817625130135240245250255360365370375492233183824455095726366997638278909541027539347155062870778586494210211099117811332475570665760855950104511401235133014251239656567879190410171130124313561470158316961346466379692910611194

14、132714591592172518571990145397699231077123113851539169218462000215423081561888310601236141315901766194321192296247326491670310051206140716081809201022112412261228133014177941134136115881815204222692496272229493176340318890127215261780203522892543279830523306356138151999214171700198422672550283431173

15、4003684396742512010991570188421982512282631403454376840824396211212173120772423276931163462380841544500484722133019002280266030403419379941794559493923145320762492290733223737415345684983539824158322612713316536174069452249745426251717245329443434392544164906539758882618572653318437154245477653075837272003286134344006457851505723629528215430773693430849245539615467702923113301396146215