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UASB厭氧反應器的原理

升流式厭氧污泥床(UASB)反應器是由Lettinga在七十年發的。廢水被盡可能均勻的引入到UASB厭氧反應器的底部，污水向上通過包含顆粒污泥或絮狀污泥的污泥床。厭氧反應發生在廢水與污泥顆粒的接觸過程，反應產生的沼氣引起了內部的循環。附著和沒有附著在污泥上的沼氣向反應器頂部上升，碰擊到三相分離器氣體發射板，引起附著氣泡的污泥絮體脫氣。氣泡釋放后污泥顆粒將沉淀到污泥床的表面，氣體被收集到反應器頂部的三相分離器的集氣室。一些污泥顆粒會經過分離器縫隙進入沉淀區。UASB厭氧反應器包括以下幾個部分：進水和配水系統、反應器的池體和三相分離器。

在UASB厭氧反應器中的設備是三相分離器，這一設備安裝在反應器的頂部并將反應器分為下部的反應區和上部的沉淀區。

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      廢水厭氧生物處理是環境工程與能源工程中的一項重要技術，是有機廢水強有力的處理方法之一，過去，它多用于城市污水廠的污泥、有機廢料及其部分高濃度有機廢水的處理，在建筑物形式上主要采用普通消化池，由于存在水力停留時間長、有機負荷低等缺點，較長時間限制了它在廢水處理中的應用，20世紀70年代以來，世界能源短缺日益突出，能生產能源的廢水厭氧技術受到重視，研究與實踐不斷深入，開發了各種新型工藝與設備，大幅度地提高了厭氧反應器內活性污泥的持有量，使處理時間大大縮短，效率提高。

UASB厭氧反應器優點：

   UASB厭氧反應器的構造及其工作原理決定了其在控制厭氧處理影響因素方面比其它反應器更具有優勢。

（1）容積負荷高：IC反應器內污泥濃度高，微生物量大，且存在內循環，傳質效果好，進水有機負荷可超過普通厭氧反應器的3倍以上。

（2）節省投資和占地面積：IC反應器容積負荷率高出普通UASB反應器3倍左右，其體積相當于普通反應器的1/4~1/3左右，大大降低了反應器的基建投資[5]。而且IC反應器高徑比很大（一般為4~8），所以占地面積特別省，非常適合用地緊張的工礦企業。

（3）抗沖擊負荷能力強：處理低濃度廢水（COD=2000~3000mg/L）時，反應器內循環流量可達進水量的2~3倍；處理高濃度廢水（COD=10000~15000mg/L）時，內循環流量可達進水量的10~20倍[5]。大量的循環水和進水充分混合，使原水中的有害物質得到充分稀釋，大大降低了毒物對厭氧消化過程的影響。

（4）抗低溫能力強：溫度對厭氧消化的影響主要是對消化速率的影響。IC反應器由于含有大量的微生物，溫度對厭氧消化的影響變得不再顯著和嚴重。通常IC反應器厭氧消化可在常溫條件（20~25 ℃）下進行，這樣減少了消化保溫的困難，節省了能量。

（5）具有緩沖pH的能力：內循環流量相當于厭氧區的出水回流，可利用COD轉化的堿度，對pH起緩沖作用，使反應器內pH保持優益狀態，同時還可減少進水的投堿量。