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厌氧处理已经成功地应用于各种高、中浓度的工业废水处理中。虽然中、高浓度的废水在相当程度上得到了解决，但是当污水中含有抑制性物质时，如含有硫酸盐的味精废水在处理上仍有一定的难度。在厌氧处理领域应用为广泛的是UASB厌氧反应器，所以本文重点讨论反应器的设计方法。但是，其与其它的厌氧处理工艺有一定的共同点，例如，流化床和UASB都有三相分离器。而UASB和厌氧滤床对于布水的要求是一致的，所以结果也可以作为其他反应器设计参考。

包含厌氧处理单元的水处理过程一般包括预处理、厌氧处理（包括沼气的收集、处理和利用）好氧后处理和污泥处理等部分。

二、UASB系统设计

1、预处理设施

一般预处理系统包括粗格栅、细格栅或水力筛、沉砂池、调节池、营养盐和调控系统。格栅和沉砂池的目的是去除粗大固体物和无机的可沉固体，这对对于保护各种类型厌氧反应器的布水管免于堵塞是必需的。当污水中含有砂砾时，例如以薯干为原料的酿酒废水，怎么强调去除砂砾的重要性也不过分。不可生物降解的固体，在厌氧反应器内积累会占据大量的池容，反应器池容的不断减少终将导致系统完全失效。

由于厌氧反应器对水质、水量和冲击负荷较为敏感，所以对于工业废水适当尺寸的调节池，对水质、水量的调节是厌氧反应稳定运行的保证。调节池的作用是均质和均量，一般还可考虑兼有沉淀、混合、加药、中和和预酸化等功能。在调节池中设有沉淀池时，容积需扣除沉淀区的体积；根据颗粒化和调节的要求，当废水碱度和营养盐不够需要补充碱度和营养等；可采用计量泵自动投加酸、碱和药剂，通过调节池水力或机械搅拌达中和作用。

同时，酸化池或两相系统是去除和改变，对厌氧过程有抑制作用的物质、改善生物反应条件和可生化性也是厌氧预处理的主要手段，也是厌氧预处理的目的之一。仅考虑溶解性废水时，一般不需考虑酸化作用。对于复杂废水，可在调节池中取得一定程度的酸化，但是完全的酸化是没有必要的，甚至是有害处的。因为达到完全酸化后，污水会下降，需采用投药调整ph值。另外有证据表明完全酸化对反应器的颗粒过程有不利的影响。对以下情况考虑酸化或相分离可能是有利的：

（1）、当采用预酸化可去除或改变对甲烷菌有毒或抑制性化合物的结构

（2）、当废水存在有较高的Ca2+时，部分酸化可避免颗粒污泥表面产生Caco3结垢。

（3）、当处理含高含悬浮物和/或采用高负荷，对非溶解性组分去除有限时；

（4）、在调节池中取得部分酸化效果可以通过调节池的合理设计取得。例如，上向流进水方式，在反应器底部形成污泥层，底部布水孔口设计为5-10m2孔即可

2、UASB反应器体积的设计

• 负荷设计法：

• 采用有机负荷或水力停留时间，反应器是目前为主要的方法。一旦确定，反应器的体积可以很容易根据公式计算。对某种特定废水，反应器的容积负荷一般应通过试验确定废水流量。

IC即内循环厌氧反应器，相当于两个UASB串联使用，主要由混合区、颗粒污泥膨化去、深处理区、内循环系统、出水去五部分组成，核心部分由布水器、下三相分离器、上三相分离器、提升管、泥水回流管、气液分离器、罐体及溢流系统组成。

     基本原理如下：两层三相分离器人为的将整个反应区分为上、下两个区域，下部为高负荷区域，上部为深处理区。废水在进入IC反应器底部时，与从下三相气液分离器回流的水混合，混合水在通过反应器下部的颗粒污泥层时，将废水中大部分的有机物分解，产生大量的沼气。通过下三相分离器的废水由于沼气的提升作用被提升到上部的气水分离装置，将沼气和废水分离，沼气通过管道排出，分离后的废水再回流到罐的底部，与进水混合；经过下三相分离器的废水继续进入上部的深处理区，进一步降解废水中的有机物。后废水通过上三相分离器进入分离区将颗粒污泥、水、沼气进行分离，污泥则回流到反应器内以保持生物量，沼气由上部管道排出，处理后的水经溢流系统排出。

技术优点

 1、具有很高的容积负荷率

 IC厌氧反应器由于存在着强大的内循环、传质效果好、生物量大、其容积负荷远比普通的UASB 反应器高,一般可高出3倍左右。处理高浓度有机废水,当COD为10000-15000mg/L 时,容积负荷率可达10-18CODm3·d。

 2、节省基建投资和占地面积

 IC反应器比普通UASB 反应器高3倍左右容积负荷率,是普通UASB反应器占地面积的1/4-1/3 左右,所以可以降低反应器的基建投资。IC反应器不仅体积小,而且有很大的高径比所以占地面积特别省,非常适用于紧张的厂矿企业新、扩建工程。