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河南鑫铄环保设备有限公司是一家专业从事搪瓷拼装罐、IC反应器、UASB反应器、EGSB厌氧反应器、UASB三相分离器等环保技术开发与咨询、环保工程设计与承包、环保设备集成与销售、环保设施运营与管理的综合性环保公司,多年的经营发展,公司现拥有一批高端的管理人员、高素质的技术员工,并不断的引进多工种人才为后续发展储备力量。

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    更新时间:2020-03-01   浏览数:57
    所属行业:环保 水处理设备 污水处理成套设备
    发货地址:河南省郑州  
    产品规格:
    产品数量:9999.00个
    包装说明:
    单 价:面议
    EGSB(Expanded Granular Sludge Bed),中文名膨胀颗粒污泥床,是第三代厌氧反应器,于20世纪90年代初由荷兰Wageingen农业大学的Lettinga等人率先开发的。其构造与UASB反应器有相似之处,可以分为进水配水系统、反应区、三相分离区和出水渠系统。与UASB反应器不同之处是,EGSB反应器设有专门的出水回流系统。EGSB反应器一般为圆柱状塔形,特点是具有很大的高径比,一般可达35,生产装置反应器的高度可达1520米。颗粒污泥的膨胀床改善了废水中有机物与微生物之间的接触,强化了传质效果,提高了反应器的生化反应速度,从而大大提高了反应器的处理效能。
    厌氧膨胀颗粒床反应器( Expanded Granular Sludge Bed , 简称EGSB) 是在上流式厌氧污泥床(UASB) 反应器的研究成果的基础上,开发的第三代超厌氧反应器,该种类型反应器除具有UASB反应器的全部特性外,还具有以下特征,
    即: 高的液体表面上升流速和COD 去除负荷;
    厌氧污泥颗粒粒径较大,反应器抗冲击负荷能力强;
    反应器为塔形结构设计,具有较高的高径比,占地面积小;
    可用于SS 含量高的和对微生物有毒性的废水处理。
    5主要用于高浓度有机废水处理。
    废水厌氧生物技术由于其巨大的处理能力和潜在的应用前景,一直是水处理技术研究的热点。从传统的厌氧接触工艺发展到现今广泛流行的UASB工艺,废水厌氧处理技术已日趋成熟。
    厌氧生物处理作为利用厌氧性微生物的代谢特性,在毋需提供外源能量的条件下,以被还原有机物作为受氢体,同时产生有能源价值的甲烷气体。厌氧生物处理法不仅适用于高浓度有机废水,进水BOD高浓度可达数万mg/l,也可适用于低浓度有机废水,如城市污水等。
    厌氧生物处理过程能耗低;有机容积负荷高,一般为5-10kgCOD/m3.d,高的可达30-50kgCOD/m3.d;剩余污泥量少;厌氧菌对营养需求低、耐毒性强、可降解的有机物分子量高;耐冲击负荷能力强;产出的沼气是一种清洁能源。
    在全社会提倡循环经济,关注工业废弃物实施资源化再生利用的今天,厌氧生物处理显然是能够使污水资源化的优选工艺。近年来,污水厌氧处理工艺发展十分迅速,各种新工艺、新方法不断出现,包括有厌氧接触法、升流式厌氧污泥床、档板式厌氧法、厌氧生物滤池、厌氧膨胀床和流化床,以及第三代厌氧工艺EGSB和IC厌氧反应器,发展十分迅速。
    三、工作原理
    EGSB由污泥反应区、气液固三相分离器(包括沉淀区)和气室三部分组成。在底部反应区内存留大量厌氧污泥,具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥层。要处理的污水从厌氧污泥床底部流入与污泥层中污泥进行混合接触,污泥中的微生物分解污水中的有机物,把它转化为沼气。沼气以微小气泡形式不断放出,微小气泡在上升过程中,不断合并,逐渐形成较大的气泡,在污泥床上部由于沼气的搅动形成一个污泥浓度较稀薄的污泥和水一起上升进入三相分离器,沼气碰到分离器下部的反射板时,折向反射板的四周,然后穿过水层进入气室,集中在气室沼气,用导管导出,固液混合液经过反射进入三相分离器的沉淀区,污水中的污泥发生絮凝,颗粒逐渐增大,并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沼着斜壁滑回厌氧反应区内,使反应区内积累大量的污泥,与污泥分离后的处理出水从沉淀区溢流堰上部溢出,然后排出污泥床。
    基本出要求有:
    (1)为污泥絮凝提供有利的物理、化学和力学条件,使厌氧污泥获得并保持良好的沉淀性能;
    (2)良好的污泥床常可形成一种相当稳定的生物相,保持特定的微生态环境,能抵抗较强的扰动力,较大的絮体具有良好的沉淀性能,从而提高设备内的污泥浓度;
    (3)通过在污泥床设备内设置一个沉淀区,使污泥细颗粒在沉淀区的污泥层内进一步絮凝和沉淀,然后回流入污泥床内。
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    UASB厌氧塔三相分离器高径比的控制
    对于特定的废水,在一定的处理容量条件下高径比的不同将直接导致反应器内水流状况的不同,并通
    过传质速率zui终影响生物降解速率,能否控制合适的高径比还将直接影响沉淀出水的效果。过高的反应器
    高度必使水泵动力消耗增加。国外的生产装置,高径比一般为4~8,反应器的直径和高度的关系主要通过
    选择适当的表面负荷(或水力停留时间来确定)。根据反应器的高度、容积、以及设计的表面负荷,便可以
    确定反应器的横截面积。
    UASB厌氧塔三相分离器其他
    在几乎所有的IC反应器的文献里的构造图中,在与三相分离器相连的出气管(即上水管)和下降
    管以及与第二级三相分离器相连的出气管是分开标画的,而在实际运行的IC反应器中,三管式采用同心安
    装的,即下降管在内,上升管在外,而与第二级三相分离器相连的出气管处于外侧。这样的安装方式可
    使得反应器结构紧凑,以节约容器内的有效空间。
    三相分离器的设计目的是使沼气从混合液和上浮的污泥絮体或颗粒中分离出来,并使污泥尽可能很好
    地与水分离,返回反应区。
    配水系统
    为了尽可能减少污泥床内出现的沟流、断路等不利因素,涉及良好的配水系统显得尤其重要。均匀的
    布水和良好的混合将充分发挥IC反应器内颗粒污泥的性能,提高生化降解速率创造条件。反应器底部配水
    管的布置方式可以是多种多样的(详细见UASB中的布水方式)。比较简单的是采用类似快滤池用的穿孔管配
    水系统。
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    EGSB(Expanded Granular Sludge Bed),中文名膨胀颗粒污泥床,是第三代厌氧反应器,于20世纪90年代初由荷兰Wageingen农业大学的Lettinga等人率先开发的。其构造与UASB反应器有相似之处,可以分为进水配水系统、反应区、三相分离区和出水渠系统。与UASB反应器不同之处是,EGSB反应器设有专门的出水回流系统。EGSB反应器一般为圆柱状塔形,特点是具有很大的高径比,一般可达3~5,生产装置反应器的高度可达15~20米。颗粒污泥的膨胀床改善了废水中有机物与微生物之间的接触,强化了传质效果,提高了反应器的生化反应速度,从而大大提高了反应器的处理效能。
    厌氧膨胀颗粒床反应器( Expanded Granular Sludge Bed ,简称EGSB)是在上流式厌氧污泥床(UASB)反应器的研究成果的基础上,开发的第三代超厌氧反应器,该种类型反应器除具有UASB反应器的全部特性外,还具有以下特征,
    即:①高的液体表面上升流速和COD去除负荷;
    ②厌氧污泥颗粒粒径较大,反应器抗冲击负荷能力强;
    ③反应器为塔形结构设计,具有较高的高径比,占地面积小;
    ④可用于SS含量高的和对微生物有毒性的废水处理。
    ⑤主要用于高浓度有机废水处理。
    EGSB反应器基本构造如图1所示,它相似由2层UASB反应器串联而成。按功能划分,反应器由下而上共分为5个区:混合区、第1厌氧区、第2厌氧区、沉淀区和气液分离区。
    混合区:反应器底部进水、颗粒污泥和气液分离区回流的泥水混合物有效地在此区混合。
    第1厌氧区:混合区形成的泥水混合物进入该区,在高浓度污泥作用下,大部分有机物转化为沼气。混合液上升流和沼气的剧烈扰动使该反应区内污泥呈膨胀和流化状态,加强了泥水表面接触,污泥由此而保持着高的活性。随着沼气产量的增多,一部分泥水混合物被沼气提升至顶部的气液分离区。
    气液分离区:被提升的混合物中的沼气在此与泥水分离并导出处理系统,泥水混合物则沿着回流管返回到下端的混合区,与反应器底部的污泥和进水充分混合,实现了混合液的内部循环。
    第2厌氧区:经第1厌氧区处理后的废水,除一部分被沼气提升外,其余的都通过三相分离器进入第2厌氧区。该区污泥浓度较低,且废水中大部分有机物已在第1厌氧区被降解,因此沼气产生量较少。沼气通过沼气管导入气液分离区,对第2厌氧区的扰动很小,这为污泥的停留提供了有利条件。
    沉淀区:第2厌氧区的泥水混合物在沉淀区进行固液分离,上清液由出水管排走,沉淀的颗粒污泥返回第2厌氧区污泥床。
    从EGSB反应器工作原理中可见,反应器通过2层三相分离器来实现SRT>HRT,获得高污泥浓度;通过大量沼气和内循环的剧烈扰动,使泥水充分接触,获得良好的传质效果。
    三、EGSB厌氧反应器优点
    EGSB反应器的构造及其工作原理决定了其在控制厌氧处理影响因素方面比其它反应器更具有优势。
    (1)容积负荷高:EGSB反应器内污泥浓度高,微生物量大,且存在内循环,传质效果好,进水有机负荷可超过普通厌氧反应器的3倍以上。
    (2)节省投资和占地面积:EGSB反应器容积负荷率高出普通UASB反应器3倍左右,其体积相当于普通反应器的1/4~1/3左右,大大降低了反应器的基建投资[5]。而且EGSB反应器高径比很大(一般为4~8),所以占地面积特别省,非常适合用地紧张的工矿企业。
    (3)抗冲击负荷能力强:处理低浓度废水(COD=2000~3000mg/L)时,反应器内循环流量可达进水量的2~3倍;处理高浓度废水(COD=10000~15000mg/L)时,内循环流量可达进水量的10~20倍[5]。大量的循环水和进水充分混合,使原水中的有害物质得到充分稀释,大大降低了毒物对厌氧消化过程的影响。
    (4)抗低温能力强:温度对厌氧消化的影响主要是对消化速率的影响。EGSB反应器由于含有大量的微生物,温度对厌氧消化的影响变得不再显著和严重。通常EGSB反应器厌氧消化可在常温条件(20~25℃)下进行,这样减少了消化保温的困难,节省了能量。
    (5)具有缓冲pH的能力:内循环流量相当于第1厌氧区的出水回流,可利用COD转化的碱度,对pH起缓冲作用,使反应器内pH保持良好状态,同时还可减少进水的投碱量。
    (6)内部自动循环, EGSB反应器以自身产生的沼气作为提升的动力来实现混合液内循环,另设泵强制循环,加大了设备的处理负荷。
    (7)出水稳定性好:利用二级UASB串联分级厌氧处理,可以补偿厌氧过程中K s高产生的不利影响。Van Lier[6]在1994年证明,反应器分级会降低出水VFA浓度,延长生物停留时间,使反应进行稳定。
    (8)启动周期短:EGSB反应器内污泥活性高,生物增殖快,为反应器快速启动提供有利条件。EGSB反应器启动周期一般为1~2个月,而普通UASB启动周期长达4~6个月。
    (9)沼气利用价值高:反应器产生的生物气纯度高,CH4为70%~80%,CO2为20%~30%,其它有机物为1%~5%,可作为燃料加以利用。
    四、EGSB厌氧反应器工作流程
    进水经过布水器输入反应器,与下降管循环来的污泥和出水均匀混和后,进入个反应分离区内,流化床反应室。在那里,大部分COD被降解为沼气,在这个分离区产生的沼气由低位三相分离器收集和分离,并产生气体提升。气体被提升的同时,带动水和污泥作向上运动,经过一级“上升”管达到位于反应器顶部的气体/液体分离器,在这里沼气从水和污泥中分离,离开整个反应器。水和污泥混和经过同心的“下降”管直接滑落到反应器底部形成内部循环流。从级分离区的出水在第二阶段低负荷后处理区内被深度处理,在那里剩余的可生物降解的COD被去除,在上层分离区产生的沼气被顶部的三相分离器收集,并沿二级“上升管”,输送到顶部旋流式气体/液体分离器,实现沼气分离和收集。同时,厌氧出水(12)经过出水堰离开反应器自流进入后续处理中。
    五、EGSB厌氧反应器 适用范围
    EGSB处理技术从问世以来已成功应用于土豆加工、菊苣加工、啤酒、柠檬酸、养殖和造纸等废水处理中。1985年荷兰首次应用EGSB反应器处理土豆加工废水,容积负荷(以COD计)高达35~50kg/(m3·d),停留时间4~6 h[9];而处理同类废水的UASB反应器容积负荷仅有10~15 kg/(m3·d),停留时间长达十几到几十个小时[3]。
    在啤酒废水处理工艺中,EGSB技术应用得较多,目前我国已有3家啤酒厂引进了此工艺。从运行结果看,EGSB工艺容积负荷(以COD计)可达15~30 kg/(m3·d),停留时间2~4.2 h,COD去除率ηCOD>75%[9];而UASB反应器容积负荷仅有4~7 kg/(m3·d),停留时间近10 h。
    对于处理高浓度和高盐度的有机废水,EGSB反应器也有成功的经验。废水COD约7900mg/L,SO42-为250mg/L,Cl-为4200mg/L。采用22m高、1100m3容积的EGSB反应器,容积负荷(以COD计)达31 kg/(m3·d),ηCOD>80%,平均停留时间仅6.1 h。
    六、EGSB厌氧反应器控制参数
    EGSB厌氧反应器,其主要的控制参数有以下内容:
    PH值:反应器进水PH值要求控制在6.5~8.0之间,过低或过高的PH值都会对工艺造成巨大的影响,其影响主要体现在对厌氧菌(主要是产甲烷菌)的方面,包括:①影响菌体及酶系统的生理功能和活性②影响环境的氧化还原电位③影响基质的活性。产甲烷菌的这些性质功能遭到破坏后,处理COD的活性就会大大的降低。
    温度:反应器进水温度要求控制在35.5~37.5之间,因为产甲烷菌大多数都属于中温菌,在这个范围内,其处理效率是很高的。温度高于40℃时,处理效率会急剧下降;好也不要低于35℃,温度过低,处理效率也会下降很多。
    预酸化度:废水进入厌氧反应器之前要保持足够的预酸化度,一般在30%~50%之间,好是在40%左右。预酸化度高的情况下,VFA高,进水PH值会降低,为调解PH值,会增高污水处理的运行费用,同时还会影响污泥的颗粒化。
    有毒物质:对厌氧颗粒污泥有抑制性作用的有毒物质主要是H2S和亚硫酸盐。H2S的允许浓度为小于150㎎/L,否则可能会使大部分产甲烷菌降低50%的活性;亚硫酸盐的允许浓度是小于150ppm,否则将会导致一半的产甲烷菌失去活性,所以一定要严格控制这两样有毒物质的含量,对其进行定期的检测。
    容积负荷率:厌氧反应器具有很高的容积负荷率,操作手册上为16~24㎏COD /m3/d,而一些学者认为其容积负荷率还可以更高可达30~40㎏COD /m3/d,但是这个数值的短期内变化幅度好不要过大,就是说要让厌氧菌有一定的适应时间,逐步增加或降低负荷。如果条件可以,尽量使其负荷率在一个范围之间,趋于稳定的状态。
    上升流速:EGSB反应器的上升流速一般在4~10m/h, 当污水的进水COD值浓度较低时,需要提高流量来增加COD的负荷率,较高的上升流速会有助于颗粒污泥与有机物之间的传质过程,避免了混合不均匀对设备的影响。
    污泥菌种的成分:厌氧污泥中具有处理污染物能力的就是细菌等有机物质,菌群的组成及菌种的成分决定了其颗粒强度、产甲烷活性及对污水的适应能力。一般来说,污泥中有机物的成分占70%左右,污泥外部菌种主要为丝菌,污泥内部主要为杆菌、球菌等。
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