UASB升流式厌氧污泥床

升流式厌氧污泥床UASB(Up-flowAnaerobicSludgeBed，注：以下简称UASB）工艺具有厌氧过滤及厌氧活性污泥法的双重特点，作为能够将污水中的污染物转化成再生清洁能源——沼气的一项技术。对于不同含固量污水的适应性也强，且其结构、运行操作维护管理相对简单，造价也相对较低，技术已经成熟，正日益受到污水处理业界的重视，得到广泛的欢迎和应用。UASB工作原理UASB由污泥反应区、气液固三相分离器（包括沉淀区）和气室三部分组成。在底部反应区内存留大量厌氧污泥，具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥层。要处理的污水从厌氧污泥床底部流入与污泥层中污泥进行混合接触，污泥中的微生物分解污水中的有机物，把它转化为沼气。沼气以微小气泡形式不断放出，微小气泡在上升过程中，不断合并，逐渐形成较大的气泡，在污泥床上部由于沼气的搅动形成一个污泥浓度较稀薄的污泥和水一起上升进入三相分离器，沼气碰到分离器下部的反射板时，折向反射板的四周，然后穿过水层进入气室，集中在气室沼气，用导管导出，固液混合液经过反射进入三相分离器的沉淀区，污水中的污泥发生絮凝，颗粒逐渐增大，并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沼着斜壁滑回厌氧反应区内，使反应区内积累大量的污泥，与污泥分离后的处理出水从沉淀区溢流堰上部溢出，然后排出污泥床。UASB工艺的优缺点UASB的主要优点是：1、UASB内污泥浓度高，平均污泥浓度为20－40gVSS/1；2、有机负荷高，水力停留时间短，采用中温发酵时，容积负荷一般为10kgCOD/m3.d左右；3、无混合搅拌设备，靠发酵过程中产生的沼气的上升运动，使污泥床上部的污泥处于悬浮状态，对下部的污泥层也有一定程度的搅动；4、污泥床不填载体，节省造价及避免因填料发生堵赛问题；5、UASB内设三相分离器，通常不设沉淀池，被沉淀区分离出来的污泥重新回到污泥床反应区内，通常可以不设污泥回流设备。主要缺点是：1、进水中悬浮物需要适当控制，不宜过高，一般控制在100mg/l以下；2、污泥床内有短流现象，影响处理能力；3、对水质和负荷突然变化较敏感，耐冲击力稍差。厌氧厌氧-气浮气浮-UASBUASB-SBRSBR工艺处理酒精工艺处理酒精废水废水文中以中国南方某酒精企业为例。该企业系用薯干为主要原料、发酵法生产酒精，酒精的产量约为5×104t/a。1废水水质和水量该企业废水主要来自于粗馏塔酒糟废水、精馏塔余馏水等废水，废水水质和水量如表1所示。设计出水水质须达到当地城市污水处理厂接管标准。2工艺流程的选择酒糟废液排放量大，污染物和悬浮物浓度高，国内薯干酒糟一般采用厌氧、好氧的工艺处理。糟液中含有淀粉、多羟基糖和多元醇类，易于生物降解，可生化性好，适合用生化方法进行处理。该企业结合国内外酒精废水的处理技术，确定采用厌氧-气浮-SBR组合工艺。项目在厌氧后续工段增加气浮工段，保证了后续SBR好氧处理的效率，也保证了废水经处理后具有良好的出水水质，并能够回用于生产过程中。同时，该工程在设计过程中充分考虑了各工段的处理效率，延长了废水在各个工段的停留时间，保证了废水的处理效果。工艺流程如图1。3主要构筑物及设备工程中主要设备及构筑物见表2。4处理效果和工艺分析酒糟废水经隔栅去除大的颗粒物后，全部进入厌氧发酵罐进行全糟发酵，废水经厌氧发酵罐后去除掉大部分污染物，COD和SS分别由50000mg/L左右和35000mg/L降低至15000mg/L和15000mg/L，并且能够产生较多的沼气，具有较好的经济效益。废水经发酵罐后，经固液分离和气浮可以去除约60%的COD和93%的SS，可使COD和SS的浓度降到6000mg/L和1000mg/L左右。废水经气浮后仍有较高的浓度，需进一步处理，废水经UASB后COD和SS的去除效率可以达到67%和40%。再经SBR处理后废水水质COD和SS可以达到200mg/L和70mg/L。能够达到当地污水处理厂的接管标准，并部分回用至生产中。酒精废水COD和SS总的去除效率分别达到99.6%和99.8%以上。5主要技术经济指标⑴废水处理站总投资约4600万元。具体运行费用如下。电费：5500元/d；药剂：5000元/d；人工费用：1000元/d；污水处理厂的接管费用：1920元/d；设备维修及其它费用：1000元/d；设备折旧费：9580元/d；则总运行费用24000元/d(包括折旧费)。经计算得出废水处理费用约为11元/t。⑵废水处理站运行后取得的经济效益。废水处理站产生的沼气为50万m3/d，折合煤50t/d，可以节省原煤50t/d，按原煤现价580元/t计，则经济效益为29000元/d。通过该废水处理工程，污水处理站盈利为29000-24000=5000元/d，年增效益约为150万元。⑶废水处理站运行后取得的环境效益