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原理概述

UASB反应器又称升流式厌氧污泥床，由荷兰与20世纪70年代初开发出来的。

运行原理是污水通过布水装置依次进入底部的污泥层和中上部的污泥悬浮层，与其中的厌氧微生物进行反应生成沼气，气、液、固混合液通过上部的三相分离器进行分离，污泥回落到污泥悬浮区，分离后的污水排出系统，同时回收厌氧反应器产生的沼气。

底部的污泥区和中上部的气、液、固三相分离区组合为一体的厌氧硝化装置。

组成

UASB反应器主要组成包括：进水配水系统、反应区、三相分离器、出水系统、气室、浮渣收集系统、排泥系统。

1)进水配水系统

进水配水系统兼有配水与水力搅拌的功能，有效的配水是保证系统高效运行的关键之一。

2)反应区

又分为污泥床区和污泥悬浮区，其中污泥床区集中了大部分高活性的颗粒污泥，是有机物主要降解场所；污泥悬浮区是絮状污泥集中的区域。

3)三相分离器

由沉淀、回流、气封等组成。主要是讲固、液、气三相分离；保证出水水质；保证反应器内污泥量和利于污泥颗粒化等。

4)出水系统

利于将经过沉淀后的水均匀收集，并排出反应器

5)气室

主要是收集沼气。

6)浮渣收集系统

主要是清除沉淀区液面和气室液面的浮渣

7)排泥系统

只要是均匀的排出反应器的剩余污泥。

设计参数

1)平均污泥浓度30~40g/L，泥龄30d以上。

2)进水温度：常温厌氧温度：20~25℃；中温厌氧温度：35~40℃；高温厌氧温度：50~60℃；

3)不同反应温度下的进水容积负荷

4)C:N:P=(100~500):5:1,进水COD浓度≥1500mg/L；B/C≥0.3；进水悬浮物含量≤1000mg/L，否则应设置混凝沉淀；进水氨氮含量≤2000mg/L；进水硫酸盐含量≤1000mg/L；严格控制重金属、氰化物、酚类等物质进入厌氧反应塔。

5)反应器内上升流速一般为0.5~1.5m/h，一般控制在0.6~0.9 m/h

6)最大USAB反应器的体积≤2000m³。

7)配水孔口的负荷应考虑面积、温度、进水与污泥混合的情况、配水孔堵塞的情况。具体数值见下表

8)进水方式：间歇脉冲式、连续式、连续与间歇相结合等方式；布水管形式有一管多空、一管一孔、和分枝状等多种形式。

其中连续式一管一点布水，其配水管径在50~80mm,材质为UPVC或ABS，为了防止堵塞，通常选择较大的管径。一管多点配水出水流速≥2m/s。

脉冲方式的脉冲周期伟4~6min，充放比去(4~5):1

9)三相分离器构造

沉淀器倾角45°~60°之间。

集气室的缝隙部分的面积占反应器全部面积的15%~20%。

反应器高度5~7m时，集气室的高度在1.5~2m。

气体释放速率1~3m³/(㎡.h)

集气室上部设置消泡喷嘴。

10)出水系统采用多槽式出水堰出水，并设置浮渣挡板。出水堰最大表面负荷≤1.7L/(m.s)。出水堰上水头应大于25mm。

11)UASB反应器进水PH保持在6.5~7.8之间，否则应设置PH调节池或中和池。

12)上升流速一般≤0.5m/h