EGSB技術(shù)
厭氧反應(yīng)器描述
EGSB反應(yīng)器是專用于廢水厭氧處理的反應(yīng)器。
EGSB反應(yīng)器內(nèi)接種了可以把廢水中的COD轉(zhuǎn)化為沼氣的厭氧顆粒狀污泥和厭氧絮狀污泥。所產(chǎn)生的沼氣是一混和氣體其主要成分為甲烷氣(CH4),二氧化碳(CO2)及少量的硫化氫(H2S)氣體。
其主要過程可描述如下:
廢水處理產(chǎn)生的沼氣通過三相分離器分離并排出反應(yīng)器。
EGSB反應(yīng)器的基本結(jié)構(gòu)如下圖,其特點(diǎn)是具有較大的高徑比,見下圖所示反應(yīng)器示意圖。
1-進(jìn)水;2-膨脹污泥層;3-沉淀污泥;4-泥水混合物;
5-出水;6-三相分離器;7-沼氣;8-溢流堰
EGSB厭氧反應(yīng)器構(gòu)造圖
進(jìn)水(1)由泵通過配水系統(tǒng)泵入反應(yīng)器,在配水系統(tǒng)中進(jìn)水,循環(huán)的污泥和出水得到良好的混和(2)。在反應(yīng)器的顆粒污泥膨脹床,大多數(shù)的COD被轉(zhuǎn)化為沼氣。在該反應(yīng)區(qū)內(nèi)所產(chǎn)生的沼氣由三相分離器收集并在這里沼氣(7)從泥水混和物中分離出來并離開反應(yīng)器,泥水混合物進(jìn)入沉淀區(qū)進(jìn)行泥水分離,至此污泥、沼氣、經(jīng)處理的水得到分離。
在上部反應(yīng)室區(qū)所產(chǎn)生的沼氣由頂部的三相分離器(6)所收集,同時(shí)厭氧處理出水經(jīng)溢流堰(8)離開反應(yīng)器。
過程描述
厭氧反應(yīng)器中三個(gè)不同的系統(tǒng)單元分別為:混和部分、膨脹(流化)部分和氣固液分離部分。
(1) 內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)
在厭氧反應(yīng)器中(EGSB),通過一根回流管連接到反應(yīng)器的提升泵進(jìn)水口,形成了反應(yīng)器的內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)。
為了達(dá)到顆粒污泥的膨脹,必須提高液體升流速度,一般要求到達(dá)液體表面速度為4-6m/h。因此要想達(dá)到這樣高的升流速度,就必須采取出水回流的辦法。而EGSB中內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)達(dá)到了這個(gè)目的,提高了液體升流速度,同時(shí)使反應(yīng)器具有抗沖擊負(fù)荷的能力。
(2) 混和區(qū)
在反應(yīng)器底部,進(jìn)水能有效地與污泥相混和,如此進(jìn)水直接得到調(diào)節(jié)和稀釋。EGSB反應(yīng)器中配水系統(tǒng)通過特殊的噴嘴和污泥“罩”保證進(jìn)水均勻分配給污泥床。
(3) 污泥膨脹床(流化床)區(qū)
在EGSB反應(yīng)器中這部分存在一高濃度的顆粒污泥膨脹床。床的膨脹或流化是由高的進(jìn)水流速,內(nèi)循環(huán)流流量及產(chǎn)生的沼氣共同引起的。廢水和微生物有效的接觸形成污泥的高活性以允許高有機(jī)負(fù)荷率和轉(zhuǎn)化率。測試顯示反應(yīng)器中的顆粒污泥具有較高的產(chǎn)甲烷活性,由于在這部分活性微生物強(qiáng)烈的混和作用使得反應(yīng)器非常適合于處理高濃度廢水。
(4) 氣固液分離區(qū)
在本部分由于低的污泥負(fù)荷率,相對較慢的上升流速帶來了有效的氣固液分離和微生物的滯留。結(jié)果幾乎所有可生物降解COD被完全去除,在膨脹污泥床產(chǎn)生的沼氣已被分離器所收集,在此區(qū)由沼氣產(chǎn)生所導(dǎo)致的攪動(dòng)相對較弱。
特別的,EGSB反應(yīng)器由于內(nèi)循環(huán)流并不經(jīng)過這一反應(yīng)區(qū),液體的表面流速在氣固液分離區(qū)內(nèi)也相對較低。
(5) 厭氧污泥
作為一理想的反應(yīng)器啟動(dòng),需要一定數(shù)量的厭氧顆粒污泥,如果接種的污泥量不足則將花費(fèi)更長的時(shí)間才能達(dá)到最終設(shè)計(jì)的負(fù)荷率。