升流式厌氧固体反应器的研究进展

能’潦技升流式厌氧固体反应器(USR)是fannion等人参UAsB反应器的原理开发的，用于以海藻为原料进行氧消化制取沼气。因为被处理的对象是固体，所以称升流式厌氧固体反应器。该消化器不需要污泥回流和瞻分离器，靠固体悬浮物(SS)的自然沉淀作用使T比HRT延长，从而提高了sS的消化率。一、USR反应器的构造原理USR反应器的基本构造如图1所示。反应器内不设旧分离器，不设搅拌装置和不装填填料。图1USR反应器的基本构造含高有机固体含量>5％废液由池底配水系统进入，习的分布在反应器的底部，然后向上升流通过含有高蔓厌氧微生物的固体床，使废液中的有机固体与厌氧生物充分接触反应，有机固体被液化发酵和厌氧分解，h-50％左右的有机物被转化成沼气。而产生的沼气随K流上升具有搅拌混合作用，促进了固体与微生物的浊。由于重力作用固体床区有自然沉淀作用，比重较大虱体物被积累在固体床下部，使反应器内保持较高的奉量和生物量，可使反应器有较长的SRT和MRT(微勿滞留时间)。通过固体床的水流从池顶的出水渠溢}j池外。在出水渠前设置挡渣板，可减少ss的流失，在蓝器液面会形成一层浮渣层，在长期稳定运行过程中，垒层的厚度达到一定厚度后趋于动态平衡。不断有固女沼气携带到浮渣层，同时也有经脱气的固体返回到床区。由于沼气要透过浮渣层进入到反应器顶部的(1．河南省节能监测中心2．河南东方建筑设计有司)；8河南科技2007．3h反应器由于浮渣层面积大，浮渣层不会引起堵塞。二、USR的运行特性USR的最大特点是可处理含固体量很高的废水(液)，含固量可达5％左右，甚至可处理含固量达10％的废液[11。高悬浮固体废水[21，是指物体形态上介于固体废弃物和液体废弃物之间的流动或半流动废水。同时，考虑到某些固体垃圾处理工艺也是首先将固体物质转变为液体状态后再行处理，所以也可包括垃圾和农业废弃物，特别是经过分离后的城市有机垃圾。目前世界各国在含高悬浮固体废水处理方面仍以传统厌氧消化池为主。主要参数：水力停留时间(HRT)：HRT=V／Q，污泥停留时间(SRT)：SRT=VX／QX=V／Q=HRT，其中：x为污泥浓度；Q为流量；v为反应器体积。很显然传统厌氧消化池无法分离水力停留时间和污泥停留时间。然而，厌氧工艺中一般要求污泥龄应该是甲烷菌世代期的2-3倍，才足以保证厌氧微生物在反应器内得以生长。这也是一般消化工艺在中温(3o-35~C)条件下停留时间为20～30天的原因之一。周孟津删采用USR进行了35~C条件下处理鸡粪的小试研究。试验用反应器的高为100cm，直径14era,总容积15L，有效容积13L。试验共进行了67d，用升流式的进水方式，高浊度的污泥沉积在反应器的底部，在进料时置换出去的是上部含固量较少的清液，从而在一定程度上加大了固体停留时间，改善了消化效果，减少处理的水力停留时间(HRT6．7d)。结果表明，USR用于高ss废物的处理可在反应器内积累较高的污泥浓度，使SRT和MRT>HRT，平均负荷可达10．54kgCOD／(L·d)，产气率达4．8m(沼气)／(L·d)。在USR上部增设软纤维填料成为USR+AF，纤维填料确实起到了固着污泥的作用，使上部污泥明显高于USR，在启动初期有降低出水SS的作用。’参考文献、f1】胡纪萃，废水厌氧生物处理理论与技术，北京：中国建筑工业出版社，2003：229．[2】王凯军，王晓惠，柯建明等，中国沼气，1999，17(4)：l17．[3】周孟津等，中国沼气，1995，13(1)：8-12．维普资讯http://www.cqvip.com