厌氧迁移式污泥床反应器的研究进展_王薇

随着经济的快速发展以及城市人口的急剧增加，环境污染和能源紧张问题变得越来越严重，厌氧生物处理工艺作为一种高效、低耗、能源化的废水处理技术而被广泛应用。目前发展十分迅速，其中反应器是发展最快的领域之一。在以升流式厌氧污泥床反应器（UASB）、厌氧折流板反应器（ABR）等为代表的第二代厌氧反应器的基础上，20世纪90年代国际上又相继开发出了厌氧膨胀颗粒污泥床（EGSB）、内循环反应器（IC）、厌氧上流污泥床过滤器（UBF）和厌氧序批式反应器（ASBR）等为典型代表的第三代厌氧反应器，其共同特点为高负荷，占地面积少，形成颗粒污泥，水力负荷高，使水力停留时间降低的同时仍保持较高的污泥停留时间。近年国外Dague推出的厌氧迁移式污泥床反应器（AMBR）也是第三代厌氧反应器的代表之一，AMBR是一种新型高效处理工艺，可以用来处理工业废水和城市污水[1]。1AMBR反应器的基本构造及特点AMBR反应器有两种不同的构造型式。一种是在反应器中间格室底部有一圆形开孔（圆孔尺寸可以调整），底部的小孔可以使底物与污泥充分接触，保证污泥的迁移，同时可防止发生短路循环[2]。当COD负荷增加时，产气量也会增加从而导致进水室的扰动增大，污泥迁移速率增大，此时增加孔的尺寸可以显著地减小污泥迁移速率。这种型式的反应器的水力停留时间（HRT）通常较长[3]。另外一种在相邻格室中间设置一系列垂直安装的导流板（导流板间距可调），以减少底物的短路循环。导流板与反应器壁要有足够的距离以防止大的颗粒污泥通过时发生阻塞[4]。该种构型的反应器适用于HRT较低的情况，此外在相同的条件下，使用具有导流板的反应器发生短路循环的机会将会大大降低[3]。AMBR反应器是多室串联运行，至少有三个格室，反应器两侧各有进、出水口。运行时进水从反应器的一端水平流入，从另一端流出，因而出水室中的有机底物浓度最低，生物体对底物的利用效率也最低，产气量小，出水室可作为内部澄清池，减少出水中的生物量。为了防止微生物在出水室累积，定期反向运行，出水室变为进水室，进水室变为出水室。为达到连续进出水的目的，反向运行前有从中间单元室进水的过渡阶段。为促进污泥与污水的充分接触，3个格室中均设置污泥搅拌设施间歇搅拌。系统出水口前设置挡板以防止污泥的流失[2]。从整个反应器内的水流状态来看，AMBR反应器属于推流形式，但每个隔室内由于机械混合、产气的