濟(jì)南光博環(huán)?？萍加邢薰綢C厭氧罐－IC厭氧塔－IC厭氧反應(yīng)器介紹（提供現(xiàn)場制作，檢修維護(hù)服務(wù)）

一、污水IC厭氧反應(yīng)器工作原理

廢水好氧生物處理方法的實(shí)質(zhì)是利用電能的消耗來達(dá)到改善廢水水質(zhì)的一種技術(shù)措施，因此能、低能耗的厭氧廢水處理技術(shù)在近代廢水處理技術(shù)中得到了廣泛的應(yīng)用，厭氧生物處理法有了較大的發(fā)展。厭氧消化工藝由普通厭氧消化法演變發(fā)展為厭氧接觸法（厭氧活性污泥法）、生物濾池法、上流式厭氧污泥床反應(yīng)器（UASB）、厭氧流化床、復(fù)合厭氧法等，其中普通消化池法、厭氧接觸法等為替代厭氧反應(yīng)器，生物濾池法、UASB、厭氧流化床等為第二代厭氧反應(yīng)器，隨著厭氧技術(shù)的發(fā)展，由UASB衍生的EGSB和IC（內(nèi)循環(huán)）厭氧反應(yīng)器為第三代厭氧反應(yīng)器。EGSB相當(dāng)于把UASB反應(yīng)器的厭氧顆粒污泥處于流化狀態(tài)，而IC反應(yīng)器則是把兩個(gè)UASB反應(yīng)器上下疊加，利用污泥床產(chǎn)生的沼氣作為動(dòng)力來實(shí)現(xiàn)反應(yīng)器內(nèi)混合液的循環(huán)。

IC厭氧塔是新一代高效厭氧反應(yīng)器，即內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器，相似由2層UASB反應(yīng)器串聯(lián)而成。其由上下兩個(gè)反應(yīng)室組成。廢水在反應(yīng)器中自下而上流動(dòng)，污染物被細(xì)菌吸附并降解，凈化過的水從反應(yīng)器上部流出。

IC厭氧塔它相似由2層UASB反應(yīng)器串聯(lián)而成。按功能劃分，反應(yīng)器由下而上共分為5個(gè)區(qū)：混合區(qū)、第1厭氧區(qū)、第2厭氧區(qū)、沉淀區(qū)和氣液分離區(qū)。

混合區(qū)：反應(yīng)器底部進(jìn)水、顆粒污泥和氣液分離區(qū)回流的泥水混合物有效地在此區(qū)混合。

第1厭氧區(qū)：混合區(qū)形成的泥水混合物進(jìn)入該區(qū)，在高濃度污泥作用下，大部分有機(jī)物轉(zhuǎn)化為沼氣?；旌弦荷仙骱驼託獾膭×覕_動(dòng)使該反應(yīng)區(qū)內(nèi)污泥呈膨脹和流化狀態(tài)，加強(qiáng)了泥水表面接觸，污泥由此而保持著高的活性。隨著沼氣產(chǎn)量的增多，一部分泥水混合物被沼氣提升至頂部的氣液分離區(qū)。

氣液分離區(qū)：被提升的混合物中的沼氣在此與泥水分離并導(dǎo)出處理系統(tǒng)，泥水混合物則沿著回流管返回到最下端的混合區(qū)，與反應(yīng)器底部的污泥和進(jìn)水充分混合，實(shí)現(xiàn)了混合液的內(nèi)部循環(huán)。

IC厭氧塔它相似由2層UASB反應(yīng)器串聯(lián)而成。按功能劃分，反應(yīng)器由下而上共分為5個(gè)區(qū)：混合區(qū)、第1厭氧區(qū)、第2厭氧區(qū)、沉淀區(qū)和氣液分離區(qū)。

混合區(qū)：反應(yīng)器底部進(jìn)水、顆粒污泥和氣液分離區(qū)回流的泥水混合物有效地在此區(qū)混合。

第1厭氧區(qū)：混合區(qū)形成的泥水混合物進(jìn)入該區(qū)，在高濃度污泥作用下，大部分有機(jī)物轉(zhuǎn)化為沼氣?；旌弦荷仙骱驼託獾膭×覕_動(dòng)使該反應(yīng)區(qū)內(nèi)污泥呈膨脹和流化狀態(tài)，加強(qiáng)了泥水表面接觸，污泥由此而保持著高的活性。隨著沼氣產(chǎn)量的增多，一部分泥水混合物被沼氣提升至頂部的氣液分離區(qū)。

氣液分離區(qū)：被提升的混合物中的沼氣在此與泥水分離并導(dǎo)出處理系統(tǒng)，泥水混合物則沿著回流管返回到最下端的混合區(qū)，與反應(yīng)器底部的污泥和進(jìn)水充分混合，實(shí)現(xiàn)了混合液的內(nèi)部循環(huán)。

IC厭氧反應(yīng)器工作過程

通過以下的對(duì)IC厭氧反應(yīng)器的描述，您可以很清楚的了解到其所具有的優(yōu)點(diǎn)的基本原理。

一般可以理解為IC是由上、下兩個(gè)UASB組成兩個(gè)反應(yīng)室，下反應(yīng)室負(fù)荷高，上反應(yīng)室負(fù)荷低，在反應(yīng)器內(nèi)部，對(duì)應(yīng)分為三個(gè)反應(yīng)區(qū)。

高負(fù)荷區(qū)

借助于本公司的特殊的多旋流式防堵塞的布水系統(tǒng)，高濃度的有機(jī)廢水均勻進(jìn)入反應(yīng)器底部，完成與反應(yīng)器內(nèi)污泥的充分混合，由于內(nèi)循環(huán)作用、高的水力負(fù)荷和產(chǎn)氣的攪動(dòng)，導(dǎo)致反應(yīng)器底部的污泥膨脹狀態(tài)良好，使廢水與污泥能夠充分接觸，如此良好的傳質(zhì)作用和較高的污泥活性才保證了IC反應(yīng)器具有較高的有機(jī)負(fù)荷。

低負(fù)荷區(qū)

低負(fù)荷區(qū)也是精處理區(qū)，在這個(gè)反應(yīng)區(qū)內(nèi)水力負(fù)荷和污泥負(fù)荷較低，產(chǎn)氣量少，產(chǎn)氣攪動(dòng)作用小，因此可以有效的對(duì)廢水中的有機(jī)物進(jìn)行再處理。

沉降區(qū)

IC反應(yīng)器頂部為污泥沉降區(qū)，有機(jī)物已基本去除的廢水中的少量懸浮物在本區(qū)內(nèi)進(jìn)一步進(jìn)行沉降，保證IC出水水質(zhì)達(dá)到規(guī)定要求。

廢水通過布水系統(tǒng)進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)器的下部高負(fù)荷區(qū)，與顆粒污泥進(jìn)行充分的混合和傳質(zhì)，將廢水中大部分的有機(jī)物分解，產(chǎn)生大量的沼氣。沼氣通過下三相分離器時(shí)，由于沼氣的提升作用，沼氣連同一部分混合液被提升到罐頂部的氣液分離器，沼氣在氣液分離器里被分離出來，分離后的混合液再通過回流管回流到罐的底部，與進(jìn)入IC厭氧反應(yīng)器的進(jìn)水混合，形成了厭氧罐自身的內(nèi)循環(huán)。

廢水通過下三相分離器后進(jìn)入上部低負(fù)荷區(qū)（精處理區(qū)），進(jìn)一步降解廢水中的有機(jī)物，混合液通過上部的三相分離器時(shí)進(jìn)行顆粒污泥、水、沼氣的分離，沼氣通過沼氣管道排出，污泥則回流到厭氣罐底部保持生物量，而沉淀后的水通過出水堰進(jìn)入后續(xù)構(gòu)筑物。

三、IC反應(yīng)器中的顆粒污泥

 1) 顆粒污泥的性質(zhì)與形成

能在反應(yīng)器內(nèi)形成沉降性能良好、活性高的顆粒污泥是IC反應(yīng)器的重要特征，顆粒污泥的形成與成熟，也是保證IC反應(yīng)器穩(wěn)定運(yùn)行的前提。

① 顆粒污泥的外觀：

顆粒污泥的外觀實(shí)際上是多種多樣，有呈卵形、球形、絲形等；其平均直徑為1 mm,一般為0.1~2 mm,zui大可達(dá)3~5 mm；反應(yīng)區(qū)底部的顆粒污泥核心多為黑色，生物膜的表層則呈黑色、淡黑色、灰白色等；反應(yīng)區(qū)上部的顆粒污泥的揮發(fā)性相對(duì)較高；顆粒污泥質(zhì)軟，有一定的韌性和粘性。

② 顆粒污泥的組成

在顆粒污泥中主要包括：各類微生物、無機(jī)礦物以及有機(jī)的胞外多聚物等，其VSS/SS一般為70~90%；顆粒污泥的主體是各類為微生物，包括水解發(fā)酵菌、產(chǎn)氫、產(chǎn)乙酸菌和產(chǎn)甲烷菌，產(chǎn)甲烷菌包括索氏甲烷絲菌、馬氏和巴氏甲烷八疊球菌等；一般顆粒污泥中C、H、N的比例為C約為40~50%、H約為7%、N約為10%；灰分含量因接種污泥的來源、處理水質(zhì)等的不同而有較大差距，一般灰分含量可達(dá)8.8~55%；灰分含量與顆粒的密度有很好的相關(guān)性。

胞外多聚物是另一重要組成，在顆粒污泥的表面和內(nèi)部，一般可見透明發(fā)亮的粘液狀物質(zhì)，主要是聚多糖、蛋白質(zhì)和糖醛酸等；含量差異很大，以胞外聚多糖為例，少的占顆粒干重的1~2%，多的占20~30%；胞外多聚物對(duì)于顆粒污泥的形成有重要作用，其存在有利于保持顆粒污泥的穩(wěn)定性。

3) 顆粒污泥的生物活性

顆粒污泥中的細(xì)菌是成層分布的，即外層中占優(yōu)勢的細(xì)菌是水解發(fā)酵菌，而內(nèi)層則是產(chǎn)甲烷菌；顆粒污泥實(shí)際上是一種生物與環(huán)境條件相互依存和優(yōu)化的生態(tài)系統(tǒng)，各種細(xì)菌形成了一條很完整的食物鏈，有利于種間氫和種間乙酸的傳遞，因此其活性很高。

4) 顆粒污泥的培養(yǎng)條件

在IC反應(yīng)器中培養(yǎng)出高濃度高活性的顆粒污泥，一般需要1~3個(gè)月；可以分為三個(gè)階段：啟動(dòng)期、顆粒污泥形成期、顆粒污泥成熟期。

影響顆粒污泥形成的主要因素有以下幾種：① 接種污泥的選擇；② 維持穩(wěn)定的環(huán)境條件，如溫度、pH值等；③ 初始污泥負(fù)荷；④ 保持反應(yīng)器中低的VFA濃度；⑤ 表面水力負(fù)荷應(yīng)大于2 m3/m2.h，以保持較大的水力分級(jí)作用，沖走輕質(zhì)的絮體污泥；⑥ 進(jìn)水COD濃度；⑦ 進(jìn)水中可適當(dāng)提供無機(jī)微粒，補(bǔ)充鈣和鐵，同時(shí)應(yīng)補(bǔ)充微量元素(如Ni、Co、Mo)。

四、IC厭氧反應(yīng)器安全操作規(guī)程

1、厭氧反應(yīng)器控制因素

（1）溫度

中溫厭氧消化的zui適宜的溫度范圍為35-39℃，范圍為37-38℃。

    溫度波動(dòng)：≤2℃/d（ ≤1℃/h）

（2）pH

正常情況下進(jìn)水pH在6.5以上 ，出水6.8-7.2。

（3）VFA

正常情況下IC厭氧反應(yīng)內(nèi)VFA≤400mg/l（ 以乙酸計(jì)），運(yùn)行良好的反應(yīng)器VFA≤300mg/l

（4）產(chǎn)氣量

正常情況下，運(yùn)行良好的IC厭氧反應(yīng)器取出1kg COD能夠產(chǎn)生0.2-0.4m3沼氣。

（5）ＨＣO3－ 堿度

     此指標(biāo)高于600-1000mg/l時(shí)，說明該反應(yīng)器具有很好的pH緩沖能力。

（6）有毒物質(zhì)

包括有毒有機(jī)物、重金屬離子、鹽類和一些陰離子等。對(duì)有機(jī)物來說，帶醛基、雙鍵、氯取代基、苯環(huán)等結(jié)構(gòu)，往往具有抑制性。

有毒物質(zhì)的zui高容許濃度與處理系統(tǒng)的運(yùn)行方式、污泥馴化程度、廢水特性、操作控制條件等因素有關(guān)。

2、操作要求：

（1）IC罐溫度波動(dòng)不應(yīng)過大，一小時(shí)內(nèi)溫度波動(dòng)不應(yīng)超過1℃，一天內(nèi)溫度波動(dòng)不應(yīng)超過2℃；

（2）根據(jù)廢水的CODcr及時(shí)調(diào)整廢水進(jìn)水量，以保證IC進(jìn)水CODcr在要求的范圍內(nèi)；根據(jù)進(jìn)水VFA及時(shí)調(diào)整廢糖水的酸化時(shí)間，以保證IC進(jìn)水的VFA在要求的范圍內(nèi)；

（3）操作人員要經(jīng)常檢查布水器水管是否堵塞，如有堵塞要及時(shí)疏通處理。經(jīng)常察看出水是否正常（出水是否發(fā)黑、是否帶泥、是否有異味、是否有沼氣泄露等）

（4）不定期取樣觀察不同高度的顆粒污泥的變化情況。

（5）不定期測量不同高度及出水的污泥VSS，從而有效掌握反應(yīng)器的活性污泥量。

（6）操作人員經(jīng)常檢查沼氣水封的水位情況，一般要控制水位在水封視鏡附近位置，如超過試鏡要及時(shí)排水；

（7）操作人員做好巡回檢查，確保厭氧罐進(jìn)水流量達(dá)到規(guī)定流量，并認(rèn)真填好操作記錄。

（8）化驗(yàn)人員定期檢測出水各項(xiàng)指標(biāo)并做好記錄，如有異常要及時(shí)反饋。

五、   IC運(yùn)行中易出現(xiàn)的問題及處理方法

a.緊急情況或IC罐維護(hù)停止進(jìn)水

l  在2個(gè)小時(shí)以內(nèi)時(shí)，重新啟動(dòng)后以規(guī)定流量上水；

l  在2個(gè)小時(shí)以上24小時(shí)內(nèi)，重新啟動(dòng)時(shí)，開始進(jìn)水流量為規(guī)定流量的50%進(jìn)水，循序漸進(jìn)慢慢加大流量至規(guī)定流量（按每半小時(shí)20m3增加流量）。

l  在24個(gè)小時(shí)以上，重新啟動(dòng)時(shí)，開始進(jìn)水流量為規(guī)定流量的 1/4進(jìn)水，循序漸近慢慢加大流量至規(guī)定流量（按每半小時(shí)20m3加量）。

b.出水VFA突然增加

l  造成出水VFA高的原因較多，如短時(shí)間內(nèi)突然增加，可能的原因是進(jìn)水VFA增加較多造成的，可降低進(jìn)水VFA，即減少廢糖水的酸化時(shí)間；

l  如果出水VFA出現(xiàn)不斷增長趨勢，則情況較為嚴(yán)重，應(yīng)盡快降低負(fù)荷并及時(shí)向上級(jí)匯報(bào)，做好記錄，必要時(shí)應(yīng)通知廠家協(xié)助解決。

c.出水懸浮物或CODcr突然增加

l  IC罐出水懸浮物、CODcr濃度會(huì)因進(jìn)水濃度的波動(dòng)而出現(xiàn)短時(shí)間內(nèi)的波動(dòng)，屬正常現(xiàn)象；

l  如果IC罐出水懸浮物、CODcr濃度持續(xù)增加，則表明IC罐的運(yùn)行狀態(tài)在惡化，應(yīng)盡快降低負(fù)荷并及時(shí)向上級(jí)匯報(bào)，做好記錄，必要時(shí)應(yīng)通知廠家協(xié)助解決。

c.沼氣帶水嚴(yán)重

l  適當(dāng)減少廢糖水進(jìn)水量，等待IC運(yùn)行平穩(wěn)后再調(diào)至原來的流量；

l  適當(dāng)減少IC進(jìn)水量，等待IC運(yùn)行平穩(wěn)后再調(diào)至原來的流量；

l  檢查沼氣管道是否堵塞。

d.管道堵塞

l  IC罐分水包后的進(jìn)水管道堵塞時(shí)，溫度會(huì)比其它正常進(jìn)水管低，可適當(dāng)關(guān)閉其它進(jìn)水管，集中沖洗堵塞的管道。

回流管道堵塞時(shí)，可通過清洗閥門注入清水進(jìn)行疏通，疏通回流管時(shí)應(yīng)關(guān)閉沼氣管道的水封閥門。