生化处理设备
工作原理
UASB反应器基于厌氧微生物的代谢作用，实现对生活污水中有机物的有效分解。
UASB反应器基本原理
厌氧发酵
生活污水进入UASB反应器底部，在厌氧微生物的作用下，有机物被分解为有机酸和氢气、二氧化碳等气体。
产甲烷阶段
有机酸进一步被产甲烷菌分解为甲烷和二氧化碳，实现有机物的深度分解。
三相分离
反应器顶部的三相分离器将沼气、污泥和处理后的水进行分离，保证出水水质和污泥的回流。
结构组成
UASB反应器由多个核心组件构成，协同实现高效稳定的生活污水处理。
UASB反应器主体
设备的核心部件，采用耐腐蚀材料制成，为厌氧反应提供稳定的环境。
- 材质：碳钢、玻璃钢等
- 形式：圆柱形、矩形等
沼气收集系统
收集厌氧反应产生的沼气，实现能源回收利用，通常采用耐腐蚀管道和储气设备。
- 类型：干式储气柜、湿式储气柜
- 材质：碳钢、橡胶等
三相分离器
实现沼气、污泥和处理后的水的分离，确保出水水质和污泥的回流，保证反应器的稳定运行。
- 类型：重力式、气提式等
- 材质：碳钢、不锈钢等
预处理系统与辅助设备
UASB反应器通常需要配套预处理系统，包括格栅、沉砂池、调节池等单元，以去除生活污水中的大颗粒杂质、砂粒和调节水质水量，保护UASB反应器免受损坏。
格栅
去除大颗粒悬浮物，保护后续设备
沉砂池
去除砂粒，防止磨损设备
调节池
调节水质水量，保证反应器稳定运行
选型核心参数
科学选择UASB反应器需综合考虑多项技术参数，确保设备与水质条件和处理需求匹配
水质相关参数
基础指标COD浓度
反映生活污水中有机物的含量，是UASB反应器设计的重要指标。
典型生活污水COD浓度
200 - 1000 mg/L
UASB反应器进水要求
≤2000 mg/L
水温
影响厌氧微生物的活性和反应速率，过高或过低的水温需特殊设计。
最佳运行温度
30 - 35°C
允许温度范围
15 - 40°C
pH值
影响厌氧微生物的生存环境，需控制在合适的范围内。
常规范围
6.5 - 7.5
允许范围
6 - 8
微生物指标
生活污水中的微生物群落会影响厌氧反应的效果，需保证合适的微生物数量和种类。
微生物数量要求
≥10⁶ CFU/mL
预处理要求
避免有毒有害物质进入
悬浮物（SS）
过高的悬浮物会影响厌氧反应的效果，需前级过滤降低浓度。
进水要求
≤200 mg/L
前处理方式
格栅、沉砂池
目标产水水质
UASB反应器产水需满足后续处理工艺要求，尤其是好氧处理的进水标准。
COD要求
≤200 mg/L
SS要求
≤50 mg/L
设备性能参数
核心指标| 参数 | 定义 | 典型值 | 选型影响 |
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处理规模
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设备单位时间的处理水量
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10 - 1000 m³/d
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决定反应器的尺寸和数量，需匹配项目需求
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有机负荷
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单位体积反应器单位时间内处理的有机物量
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2 - 10 kgCOD/(m³·d)
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影响反应器的处理效率和体积，需根据水质和处理要求选择
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水力停留时间（HRT）
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污水在反应器内的停留时间
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6 - 24 h
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影响有机物的分解程度和出水水质，需根据水质和处理要求选择
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沼气产量
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单位时间内产生的沼气量
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0.3 - 0.5 m³/kgCOD
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影响能源回收利用效果，需根据项目需求考虑
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