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上流式厌氧生物反应器,荷兰学者Lettinga等人在20世纪70年代初开发的。
1971年荷兰瓦格宁根(Wageningen)农业大学拉丁格(Lettinga)教授通过物理结构设计,利用重力场对不同密度物质作用的差异,发明了三相分离器。使活性污泥停留时间与废水停留时间分离,形成了上流式厌氧污泥床(UASB)反应器的雏型。1974年荷兰CSM公司在其6m3反应器处理甜菜制糖废水时,发现了活性污泥自身固定化机制形成的生物聚体结构,即颗粒污泥(granular sludge)。颗粒污泥的出现,不仅促进了以UASB为代表的第二代厌氧反应器的应用和发展,而且还为第三代厌氧反应器的诞生奠定了基础。
原典型的UASB反应器工作原理概念和工作状态模型存在三方面问题:A、高度问题,污泥床高度对反应区的水流影响较大,如太厚会加大沟流和短流;B、增加截面积的放大方式,在大规模反应器中难以实现均匀布水;C、三相分离器的稳定操作较为困难。
20世纪80年代中后期到90年代,针对上述缺陷,国际上以厌氧膨胀颗粒污泥床(EGSB)、内循环反应器(IC)、升流式厌氧污泥床过滤器(UBF)、厌氧折流板反应器(ABR)为代表的第三代厌氧反应器相继出现。从物理角度来看,第三代厌氧反应器是以颗粒污泥为生化反应的基础,主要考察固体物质在重力场作用下,在流体中形成更为合理的微物理环境,达到固液充分接触,更快传质的这一核心目的。利用固体的流态化技术是其核心技术之一,侧重是解决典型UASB上述的A、C问题。
近来,帕克(Pagues)公司可能采用了特殊物理结构设计,以ANAMMOX工艺为特征的流化床反应器问世,尚未大规模应用,更未引入我国,情况不祥。因为反应器的设计,不仅要掌握生化反应规律,还要深入了解Kolliken为主的菌群的微生态环境,现有和可能形成的物理特征,在连续工艺过程中菌群的需氧情况和在流体中的特点,才能设计出合理的物理结构。
我国是1981年引入UASB厌氧反应器的概念(1),由于大型UASB厌氧反应器颗粒污泥的培养,并未彻底解决;原典型UASB反应器存在的问题在工业运行中经常暴露,致使我国自行设计的UASB厌氧反应器运行数据大大低于设计值。90年代中后期Pagues公司的IC和Biothane System公司的EGSB引进我国,使第三代厌氧反应器的应用在我国得到开展,与此相应的研究工作也相继展开。
1971年荷兰瓦格宁根(Wageningen)农业大学拉丁格(Lettinga)教授通过物理结构设计,利用重力场对不同密度物质作用的差异,发明了三相分离器。使活性污泥停留时间与废水停留时间分离,形成了上流式厌氧污泥床(UASB)反应器的雏型。1974年荷兰CSM公司在其6m3反应器处理甜菜制糖废水时,发现了活性污泥自身固定化机制形成的生物聚体结构,即颗粒污泥(granular sludge)。颗粒污泥的出现,不仅促进了以UASB为代表的第二代厌氧反应器的应用和发展,而且还为第三代厌氧反应器的诞生奠定了基础。
原典型的UASB反应器工作原理概念和工作状态模型存在三方面问题:A、高度问题,污泥床高度对反应区的水流影响较大,如太厚会加大沟流和短流;B、增加截面积的放大方式,在大规模反应器中难以实现均匀布水;C、三相分离器的稳定操作较为困难。
20世纪80年代中后期到90年代,针对上述缺陷,国际上以厌氧膨胀颗粒污泥床(EGSB)、内循环反应器(IC)、升流式厌氧污泥床过滤器(UBF)、厌氧折流板反应器(ABR)为代表的第三代厌氧反应器相继出现。从物理角度来看,第三代厌氧反应器是以颗粒污泥为生化反应的基础,主要考察固体物质在重力场作用下,在流体中形成更为合理的微物理环境,达到固液充分接触,更快传质的这一核心目的。利用固体的流态化技术是其核心技术之一,侧重是解决典型UASB上述的A、C问题。
近来,帕克(Pagues)公司可能采用了特殊物理结构设计,以ANAMMOX工艺为特征的流化床反应器问世,尚未大规模应用,更未引入我国,情况不祥。因为反应器的设计,不仅要掌握生化反应规律,还要深入了解Kolliken为主的菌群的微生态环境,现有和可能形成的物理特征,在连续工艺过程中菌群的需氧情况和在流体中的特点,才能设计出合理的物理结构。
我国是1981年引入UASB厌氧反应器的概念(1),由于大型UASB厌氧反应器颗粒污泥的培养,并未彻底解决;原典型UASB反应器存在的问题在工业运行中经常暴露,致使我国自行设计的UASB厌氧反应器运行数据大大低于设计值。90年代中后期Pagues公司的IC和Biothane System公司的EGSB引进我国,使第三代厌氧反应器的应用在我国得到开展,与此相应的研究工作也相继展开。
国初科技(厦门)有限公司
2020-06-29 广告
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