污水處理高效厭氧反應器開發應用與展望
文章摘要：污水厭氧處理技術與其它污水處理技術相比無疑是生態的和綠色的技術，同時更具有成本-效果優勢。上世紀70年代以來，厭氧反應器在研究和應用方面取得了長足進步。特別是水力停留時間（HRT）與生物固體停留時間（SRT）的分離而導致高效反應器的研制和推廣，使污水厭氧處理技術成為污水生物處理兩大技術之一。從已開發的反應器系統來看，升流式厭氧污泥床（UASB）、膨脹顆粒污泥床（EGSB）、內循環（IC）反應器、厭氧折流板反應器（ABR）及其衍生的其它系統應用最廣。這些反應器內部能自然生成具有出色降解有機物能力的和優越沉降性能的厭氧顆粒污泥。本文回顧了厭氧反應器工藝技術，......
污水厭氧處理技術與其它污水處理技術相比無疑是生態的和綠色的技術，同時更具有成本-效果優勢。上世紀70年代以來，厭氧反應器在研究和應用方面取得了長足進步。特別是水力停留時間（HRT）與生物固體停留時間（SRT）的分離而導致高效反應器的研制和推廣，使污水厭氧處理技術成為污水生物處理兩大技術之一。從已開發的反應器系統來看，升流式厭氧污泥床（UASB）、膨脹顆粒污泥床（EGSB）、內循環（IC）反應器、厭氧折流板反應器（ABR）及其衍生的其它系統應用最廣。這些反應器內部能自然生成具有出色降解有機物能力的和優越沉降性能的厭氧顆粒污泥。本文回顧了厭氧反應器工藝技術，并進一步探討厭氧反應器的發展前景。
1.現狀
1.1厭氧生物污泥反應器
提高厭氧反應器負荷潛力在于：①污水性質，②系統可保持的單位容積厭氧污泥量，③厭氧污泥與污水的混合程度。
在過去的十年里，若干研究者潛心于修正UASB系統特征參數已提高UASB負荷和UASB對各類污水（工業廢水）的應用能力。對于各類污水，由于系統內傳質阻力和濃度梯度問題，傳統的UASB的應用參數表現出嚴格的限制。例如對于低濃度和低溫污水，沼氣產率下降
厭氧流化床（AFB）反應器在原理上克服了污染物傳質速率限制，但由于生物膜流失和惰性支撐材料破碎問題，流化床系統難于有效管理。并且為了混合液完全流化，厭氧流化床的能量要求較高[4].
為充分利用顆粒污泥優越的沉降性能，膨脹顆粒污泥床（EGSB）被開發，一般以8m/h升流速度運行，但增加了高度-直徑比和額外循環能量。與傳統UASB比較，膨脹顆粒污泥床系統沒有內部沉淀裝置，但在床外裝備了一種先進的固液分離裝置。這種裝置由篩網組成或經過修改過的夾層分離器[5][6].
內循環（IC）反應器是一種基于氣提概念的膨脹床系統，這種反應器的特點是內部裝有兩部氣-固分離器。膨脹顆粒污泥床和內循環反應器的主要特點是：①高有機負荷率，達20-40kg/立方米.d；②較小的橫截面積；③較大的反應器高度，大12-20m；④較高的上升流速，大8-30m/h.因此，膨脹顆粒污泥床和內循環反應器適用于：①污水水溫低于20℃；②稀釋污水，COD＜1000mg/L；③有毒性可生物降解的化工污水；④在UASB里產生嚴重泡沫問題的污水；⑤出水含有脂肪和長鏈脂肪酸（LCFA）。一般具有上述特征污水在采用UASB反應器時易發生運行問題。
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