1. 厭氧生物污水處理設備種類介紹 厭氧生物污水處理技術已經發展了近150年，并開始從傳統的能源消耗大戶向能源和水資源回收方向轉變。厭氧生物技術的優點是不需要提供氧氣，可以將污水中的有機物轉化為高熱值的甲烷氣體再利用，從而降低能耗，實現能量回收，使其在水處理行業得到更廣泛的應用。 2.厭氧生物技術的發展現狀 厭氧生物降解通常分為四個階段:水解、酸化、乙酸生產和甲烷生產。其中產甲烷階段是整個厭氧工藝的重要階段，也是厭氧分解工藝的限速階段。 污水厭氧生物處理技術一般在中溫條件下進行，ph值保持在約7.5左右，適合生產甲烷的微生物生長。厭氧生物處理技術的改進基本上圍繞著甲烷生產過程，主要關注提高系統內的遺傳效率，促進甲烷生產微生物的生長，提高甲烷生產率。主要手段是優化系統操作參數，添加載體，改善水力條件，提高污泥滯留時間等。 2.1 厭氧生物污水處理設備典型工藝分類 厭氧發酵生物反應器加工工藝類型較多，再此例舉現階段運用范圍廣的6種典型性加工工藝種類開展詳細介紹 1）*混合式厭氧消化罐（CSTR） cstr先出現也是目前應用廣泛的厭氧生物反應器，混合器通常是系統內的污泥液*混合，設備簡單，操作簡單，成本低。可用于高濃度有機污水處理、污泥消化處理、廚房垃圾厭氧處理等領域。 2）升流式厭氧污泥床（UASB） UASB反應器污泥床區主要有沉降性能良好的厭氧顆粒污泥組成，濃度可達50?100g/l以上。沉淀懸浮區主要由反應過程中產生的氣體的上升和攪拌作用形成，污泥濃度相對較低，一般在5-40g/L范圍內..由于UASB反應器具有良好的沉降性能和高產甲烷活性菌的顆粒厭氧污泥，與其他反應器相比具有一定的優勢:顆粒污泥的相對密度小于人工載體，產生的氣體能夠實現污泥與基質的充分接觸， 節約攪拌和回流污泥設備和能耗，顆粒污泥沉降性能良好，避免附設沉淀分離裝置和回流污泥設備:不需要向反應器內投入填充劑和載體，提高容積利用率。 3）厭氧折流板反應器（ABR） ABR在mccarty和bachmann等人于1982年總結了第二代厭氧反應器的工藝性能的基礎上，開發出了一種新型的厭氧生物處理裝置。其特點是反應器內置縱向導向板，將反應器分為幾個串聯反應室，各反應室為比較獨立的上流式污泥床系統，其中污泥以顆粒化形式或棉狀形式存在。對于一個單元，當處理低濃度廢水時，不必將反應器分成許多隔室，優選3-4個隔室；然而，在處理高濃度廢水時，分離數應控制在6 ~ 8，以保證反應器在高負荷條件下的復合流型特性。 4）厭氧膨脹床（ESGB） 20世紀90年代初，荷蘭瓦赫寧根農業大學開始了厭氧膨脹顆粒污泥床(EGSB)反應器的研究。lettinga教授等人指出，為了在UASB反應器處理生活污水時增加污水與污泥的接觸，更有效地利用反應器的容積，通過改變UASB反應器的結構設計和操作參數，使反應器中的顆粒污泥床以較高的液體表面上升流速充分膨脹，使早期的egsb反應器EGSB反應堆實際上是一個改進的UASB反應堆。不同之處在于前者具有更高的液體上升流速，這使得整個顆粒污泥床處于膨脹狀態，并且需要更大的高徑比。三相分離器是egsb反應器重要的結構，能有效分離水、甲烷和污泥三相，有效保持污泥在反應器內的出水循環部分提高了反應器內液體表面的上升流速，使顆粒污泥與污水充分接觸，避免了反應器內死角和短流的產生。 5）內循環厭氧反應器（IC） 內循環（IC）厭氧反應器也是在UASB反應器基礎上發展起來的反應器。它依靠提升管和回流管之間沼氣產生的密度差在反應器內形成流體循環。IC內循環厭氧反應器是荷蘭帕克公司的產品，現在帕克公司在使用了300臺以上的IC反應器。IC反應器實際上由二級UASB構成，底部UASB負荷高，頂部負荷低。由于一階段分離過程中收集了大量甲烷，減少了對廢水的干擾，從而在第二階段三相分離過程中獲得了較好的氣、水、泥分離效果。二級分離的lC反應器確保了污泥停留時間，這樣對于處理一些化工廢水有利，因為這些廢水厭氧污泥產量很小。集成電路反應器具有自調節汽提內循環結構，循環廢水與原水混合稀釋進水濃度。內循環作用所帶來的能量使得泥水在底部混合更加充分，從而污泥活性也得到增加。IC反應器的容積負荷(15-30kgCOD/m?)為UASB(7-15kgCOD/m?)的兩倍。該反應器的有機負荷達到UASB反應器的2～4倍。另外，IC厭氧反應器具有高徑比大、上流速度快、有機負荷高、傳質效果好等優點，其去除有機物能力遠超過UASB等二代厭氧反應器。 6）厭氧膜生物反應器（AnMBR） 膜生物反應器結合厭氧工藝和膜分離系統，將水力停留時間HRT與污泥停留時間SRT分離。SRT超過30天，有助于促進厭氧微生物的生長，占地面積小。MBR是在20世紀70年代末提出的。然而，由于膜污染問題嚴重，其發展緩慢。近年來，隨著膜技術的發展，投資和運營成本下降，2011年斯坦福大學的McCarty教授等人主張厭氧MBR是實現污水處理廠能量平衡的重要技術，anmbr技術回歸人們的視野備受矚目。
