內(nèi)循環(huán)(IC)厭氧反應(yīng)器是在上流式厭氧污泥床(Up-flow Anaerobic Sludge Blanket,UASB)反應(yīng)器基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的高效反應(yīng)器。其依靠沼氣在升流管和回流管間產(chǎn)生的密度差在反應(yīng)器內(nèi)部形成流體循環(huán)。
內(nèi)循環(huán)提高了反應(yīng)區(qū)的液相上升流速,加強(qiáng)了廢水中有機(jī)物和顆粒污泥間的傳質(zhì),使得處理同類(lèi)廢水時(shí),該反應(yīng)器的有機(jī)負(fù)荷達(dá)到UASB反應(yīng)器的2~4倍。IC厭氧反應(yīng)器具有高徑比大、上流速度快、有機(jī)負(fù)荷高、傳質(zhì)效果好等優(yōu)點(diǎn),其去除有機(jī)物能力遠(yuǎn)超過(guò)UASB等二代厭氧反應(yīng)器[3],代表著當(dāng)今廢水處理領(lǐng)域厭氧生物反應(yīng)器的zui高水平。當(dāng)前,IC厭氧反應(yīng)器被廣泛應(yīng)用于各類(lèi)工業(yè)廢水的處理,已經(jīng)成為當(dāng)今環(huán)保行業(yè)的研究熱點(diǎn)。遼寧骨科醫(yī)院污水處理設(shè)備RL-IC反應(yīng)器遼寧骨科醫(yī)院污水處理設(shè)備RL-IC反應(yīng)器
1.1 IC厭氧反應(yīng)器的基本原理
IC厭氧反應(yīng)器由兩個(gè)UASB反應(yīng)器上下疊加串聯(lián)而成,其高度可達(dá)16~25m,高徑比一般為4~8,主要由5個(gè)部分組成:布水區(qū)、*反應(yīng)室、第二反應(yīng)室、內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)和出水區(qū),其中內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)是IC工藝的核心結(jié)構(gòu)
廢水首*入反應(yīng)器底部的混合區(qū),并與來(lái)自回流管的內(nèi)循環(huán)泥水混合液充分混合后進(jìn)入*反應(yīng)室進(jìn)行污染物的生化降解,此處的COD容積負(fù)荷很高,大部分進(jìn)水COD在此處被降解,并產(chǎn)生大量沼氣。沼氣由下層三相分離器收集,并沿著回流管上升。沼氣上升的同時(shí)把*反應(yīng)室的混合液提升至IC厭氧反應(yīng)器頂部的氣液分離器,沼氣在此處與泥水分離并被導(dǎo)出反應(yīng)器。泥水混合物則沿著回流管返回反應(yīng)器底部,并與進(jìn)水充分混合進(jìn)入*反應(yīng)室,形成內(nèi)循環(huán)。經(jīng)過(guò)*反應(yīng)室處理過(guò)的污水,會(huì)自動(dòng)進(jìn)入第二反應(yīng)室繼續(xù)處理。產(chǎn)生的沼氣由第二反應(yīng)室的集氣罩收集,通過(guò)提升管進(jìn)入氣液分離器。第二反應(yīng)室中的混合液在沉淀區(qū)進(jìn)行固液分離,處理過(guò)的上清液由出水管排出,沉淀的污泥可自動(dòng)返回到第二反應(yīng)室。
由于目前國(guó)內(nèi)已建立了許多生產(chǎn)性UASB裝置,所以可以采用UASB反應(yīng)器的顆粒污泥作為IC厭氧反應(yīng)器啟動(dòng)時(shí)的接種污泥。當(dāng)采用UASB反應(yīng)器的接種污泥作為IC厭氧反應(yīng)器的接種污泥時(shí),則從UASB反應(yīng)器的顆粒污泥演變?yōu)镮C厭氧反應(yīng)器的顆粒污泥,一般需要1~2個(gè)月的啟動(dòng)過(guò)程。丁麗麗等[4]采用UASB中的顆粒污泥接種IC厭氧反應(yīng)器處理人工合成廢水,反應(yīng)器初次啟動(dòng)在40天內(nèi)完成。王克浩等采用自行設(shè)計(jì)的一套IC厭氧反應(yīng)器裝置,接種啤酒廠生產(chǎn)廢水消化污泥,采用人工配水對(duì)其進(jìn)行啟動(dòng)運(yùn)行,歷時(shí)60天時(shí)間完成了反應(yīng)器的啟動(dòng)。IC厭氧反應(yīng)器的啟動(dòng)時(shí)間雖然比UASB要短,但要達(dá)到反應(yīng)器內(nèi)部的無(wú)動(dòng)力內(nèi)循環(huán)仍然需要較長(zhǎng)的時(shí)間。
,IC厭氧反應(yīng)器具有容積負(fù)荷率高、處理容量大、投資少、占地面積小、啟動(dòng)速度快、運(yùn)行穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),并在酒精、制藥、啤酒、造紙、印染等工業(yè)廢水的處理中發(fā)揮了較高的去除效果,在工程技術(shù)上已經(jīng)趨于成熟