IC厭氧反應(yīng)器

IC厭氧反應(yīng)器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，用于有機(jī)高濃度廢水，如，玉米淀粉廢水、檸檬酸廢水、啤酒廢水、土豆加工廢水、酒精廢水。

一、IC厭氧反應(yīng)器工作原理構(gòu)造

IC厭氧反應(yīng)器基本構(gòu)造，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。混合液上升流和沼氣的劇烈擾動使該反應(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，實現(xiàn)了混合液的內(nèi)部循環(huán)。

第2厭氧區(qū)：經(jīng)第1厭氧區(qū)處理后的廢水，除一部分被沼氣提升外，其余的都通過三相分離器進(jìn)入第2厭氧區(qū)。該區(qū)污泥濃度較低，且廢水中大部分有機(jī)物已在第1厭氧區(qū)被降解，因此沼氣產(chǎn)生量較少。沼氣通過沼氣管導(dǎo)入氣液分離區(qū)，對第2厭氧區(qū)的擾動很小，這為污泥的停留提供了有利條件。

沉淀區(qū)：第2厭氧區(qū)的泥水混合物在沉淀區(qū)進(jìn)行固液分離，上清液由出水管排走，沉淀的顆粒污泥返回第2厭氧區(qū)污泥床。

從IC反應(yīng)器工作原理中可見，反應(yīng)器通過2層三相分離器來實現(xiàn)SRT>HRT，獲得高污泥濃度；通過大量沼氣和內(nèi)循環(huán)的劇烈擾動，使泥水充分接觸，獲得良好的傳質(zhì)效果。

二、IC厭氧反應(yīng)器特點

IC厭氧反應(yīng)器當(dāng)前應(yīng)用較多的是用各類廢紙作原料的造紙企業(yè)，處理的目的包括實現(xiàn)一般的達(dá)標(biāo)排放，通過治理后的廢水回用，從而達(dá)到節(jié)水和治污的雙重目的。

1、具有很高的容積負(fù)荷率

IC厭氧反應(yīng)器由于存在著強(qiáng)大的內(nèi)循環(huán)、傳質(zhì)效果好、生物量大、其容積負(fù)荷遠(yuǎn)比普通的UASB 反應(yīng)器高，一般可高出3倍左右。處理高濃度有機(jī)廢水，當(dāng)COD為10000-15000mg/1 時，容積負(fù)荷率可達(dá)10-18CODm3·d。

2、節(jié)省基建投資和占地面積

IC反應(yīng)器比普通UASB 反應(yīng)器高3倍左右容積負(fù)荷率，是普通UASB 反應(yīng)器占地面積的1/4-1/3 左右，所以可以降低反映器的基建投資。IC反應(yīng)器不僅體積小，而且有很大的高徑比，所以占地面積特別省，非常適用于緊張的廠礦企業(yè)新、擴(kuò)建工程。

3、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)

IC反應(yīng)器實現(xiàn)了自身的內(nèi)循環(huán)，循環(huán)量可達(dá)進(jìn)水的10-20 倍。因為循環(huán)水與進(jìn)水在反應(yīng)器底部充分混合，使反應(yīng)器底部有機(jī)物濃度降低，從而提高了反應(yīng)器的耐沖擊負(fù)荷能力；同時大水量也使底部污泥得以均散，保證了廢水中的有機(jī)物與微生物的充分接觸反應(yīng)，提高了處理負(fù)荷。

4、出水穩(wěn)定性好

因為IC反應(yīng)器相當(dāng)上下兩個UASB 反應(yīng)器的串聯(lián)運行，下面一個反應(yīng)器具有很高的有機(jī)負(fù)荷率，起“粗”處理作用，上面一個反應(yīng)器的負(fù)荷低，起“精”處理作用，使出水水質(zhì)好且穩(wěn)定。

IC厭氧反應(yīng)器運行技術(shù)指示：

通過IC厭氧反應(yīng)器的運行技術(shù)指示分析，IC厭氧反應(yīng)器COD去除率高，容積負(fù)荷高，產(chǎn)氣量大，運行成本低，經(jīng)濟(jì)效益明顯，適用于中高濃度污水處理。

身設(shè)計、制造各種規(guī)格的醫(yī)療固廢處理設(shè)備。

三、IC厭氧反應(yīng)器存在的問題

IC厭氧反應(yīng)器存在的幾個問題COD容積負(fù)荷大幅度提高，使IC反應(yīng)器具備很高的處理容量，同時也帶來了不少新的問題：

（1）從構(gòu)造上看，IC反應(yīng)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)比普通厭氧反應(yīng)器復(fù)雜，設(shè)計施工要求高。反應(yīng)器高徑比大，一方面增加了進(jìn)水泵的動力消耗，提高了運行費用；另一方面加快了水流上升速度，使出水中細(xì)微顆粒物比UASB多，加重了后續(xù)處理的負(fù)擔(dān)。另外內(nèi)循環(huán)中泥水混合液的上升還易產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象，使內(nèi)循環(huán)癱瘓，處理效果變差。

（2）發(fā)酵細(xì)菌通過胞外酶作用將不溶性有機(jī)物水解成可溶性有機(jī)物，再將可溶性的大分子有機(jī)物轉(zhuǎn)化成脂肪酸和醇類等，該類細(xì)菌水解過程相當(dāng)緩慢。IC反應(yīng)器較短的水力停留時間勢必影響不溶性有機(jī)物的去除效果。

（3）在厭氧反應(yīng)中，有機(jī)負(fù)荷、產(chǎn)氣量和處理程度三者之間存在著密切的聯(lián)系和平衡關(guān)系。一般較高的有機(jī)負(fù)荷可獲得較大的產(chǎn)氣量，但處理程度會降低。因此，IC反應(yīng)器的總體去除效率相比UASB反應(yīng)器來講要低些。

（4）缺乏在IC反應(yīng)器水力條件下培養(yǎng)活性和沉降性能良好的顆粒污泥關(guān)鍵技術(shù)。目前國內(nèi)引進(jìn)的IC反應(yīng)器均采用荷蘭進(jìn)口的顆粒污泥接種，增加了工程造價。

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