導 語
生態環境保護實用技術和示范工程是我會面向所有環保企事業單位的免費年度技術推廣服務,從1991年至今我們已累計推廣先進技術和工程4100多項。為便于相關方使用《2021年重點生態環境保護實用技術和示范工程名錄》(詳見關于發布《2021年重點生態環境保護實用技術和示范工程名錄》的公告),我會編制了入選技術和工程的簡介,將陸續在我會官微和公布。簡介內容均由入選項目的申報單位提供。
技術名稱
博世科——上流式多相循環抗鈣型厭氧反應器
申報單位
廣西博世科環保科技股份有限公司
推薦單位
廣西壯族自治區環境保護產業協會
適用范圍
主要應用于處理高濃度有機廢水處理,包括制漿造紙、淀粉、醫藥、制糖等領域。
主要技術內容
一、技術簡介
基本原理
隨著厭氧反應器技術的快速發展,目前UMAR、UASB、IC、EGSB等反應器已廣泛應用于造紙、檸檬酸、乳清加工、制糖和淀粉等工業廢水處理工程。厭氧系統的鈣化問題主要分為三類,第一類是污泥夾雜鈣化雜質問題,突出表現在顆粒污泥層中夾雜有大量砂石顆粒,第二類是管路結垢問題,突出表現在出水管,下降管,回流管彎頭,閥門,甚至直管管壁上嚴重結垢導致斷流,第三類是顆粒污泥鈣化,包括外表鈣化、污泥中空、核心鈣化和污泥失活,突出表現在污泥中無機質含量增加,有效微生物菌群量下降,甚至失活的現象。
抗鈣化厭氧系統開發需要解決的關鍵技術問題是:(1)控制系統運行pH,降低系統中堿度積累后對污泥鈣化的影響,同時保證系統對COD的去除效果;(2)通過減小系統循環水、出水與空氣的接觸時間,減緩出水管路與循環水管路中pH的過快上升,解決管路鈣化問題。
采用的技術手段是通過控制進塔污水pH,提高污泥量,降低污泥負荷保證系統對COD的去除效果,同時從污泥的分離上進一步優化分離器設計,保證污泥量大后,泥水分離效果穩定;對厭氧系統采取全密封設計,配合使用無機阻垢劑,采用水管液位控制器保證污水進入系統直至排出系統滿管運行,不與外界空氣接觸。
工藝路線
經過預酸化池的廢水投加了營養鹽和酸堿后,通過循環泵與厭氧出水外循環水混合后分別通過底層布水系統和上層布水系統進入反應器。在反應器內廢水與顆粒污泥充分接觸,在厭氧菌的作用下廢水中的大部分有機物被轉化為甲烷和二氧化碳。產生的沼氣通過厭氧塔頂部的錐型結構導流收集至沼氣柜,部分經過一級氣液分離的廢水通過低揚程循環泵輸送至厭氧塔進水,形成內循環,厭氧塔出水部分由頂部出水管流出,另一部分回流至循環池內。

技術應用數量
完成技術應用案例 2 項,裝備應用 2 臺/套,截至2021年年底累計銷售額為 453 萬元。
應用效果
該系統穩定運行狀態下的SCOD去除率可達70~85%,沼氣產率約0.35~0.45 m3/kgCOD,顆粒污泥產率0.01~0.025 kgTS/kgCOD,污泥沉降速率達到100~180 m/h,進出水鈣離子截留量<200 mg/L;系統出水SCOD 1000~3000 mg/L,VFA≤5mmol/L滿足進入好氧系統進一步開展生化處理的要求;系統產生的沼氣經變壓吸附沼氣凈化后,H2S濃度低于100 ppm(ppm=10-6),甲烷含量達90%以上,滿足進入鍋爐燃燒和發電的要求;系統產生的顆粒污泥可以儲存在厭氧塔或者污泥罐內,可用于后續項目的顆粒污泥接種啟動工作,或者銷售給其他企業作為厭氧系統的啟動污泥。
技術特點
(1)氣液分離與泥水分離是獨立分離,可提高分離效率;
(2)多層多相布水,提高泥水接觸性;
(3)低能耗泥水混合泵推循環打破了傳統反應器單一水循環的局限;
(4)全密封設計,提高了沼氣收集率,減少了臭氣影響,提高設備安全性。
(5)抗鈣化性能強:
① 高循環管道流速,減緩管道鈣化;
② 打破內循環與外循環過程中高堿度回流,抑制污泥鈣化;
③ 配合堿度累積控制與外加磷酸阻垢;
④結合計算機模型預測和設計排泥和布水系統。

二、典型應用案例
案例名稱
潮州市潮安區弘和紙品有限公司污水處理系統技改項目。
案例簡介
潮州弘和紙品有限公司利用廢紙制漿生產普通瓦楞紙,日產廢水量1200噸,原有污水處理工藝為物化沉淀+生化,近年來因增產不增排,原有污水處理系統達不到處理要求。廣西博世科環保科技股份有限公司根據該廢水特點在原有酸化池與AO段之間新增一套高效厭氧處理系統,將原有曝氣池改造成AO系統,并在好氧段后面新增芬頓高級氧化系統,以使廢水達到當地排放標準。項目建成后由廣西博世科環保科技股份有限公司調試正常后移交業主運行,并定期跟蹤回訪設備運行情況。
達到的標準或性能要求
進水SCOD≤5000 mg/L,出水SCOD≤2000 mg/L。
業主單位
潮州弘和紙品有限公司。
投運時間
2019年5月。
工藝流程
廢水經過預處理系統降低SS后,自流進入預酸化池,通過投加NaOH,對酸化池內的pH值進行精確調整,以使進入厭氧反應器的污水pH值達到厭氧處理所需的要求。在預酸化池中,廢水由于酸化作用,部分大分子有機物被轉化為揮發性脂肪酸,以便于厭氧菌吸收降解,酸化池污水經泵送進入厭氧反應器進行處理,經處理后的出水自流至AO池,進行進一步生化處理。
運行情況
厭氧反應器投運后運行情況良好且穩定,進水COD在5000 mg/L左右,出水COD在1000 mg/L左右,去除率穩定在75%以上,日均產生沼氣量約2000 m3。該系統高效地去除水中污染物,并將其轉化為可利用的能源,實現污染物的資源化利用。

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實用技術指在一定時期內,同國家生態環境保護需求和經濟發展水平相適應的先進適用生態環境保護技術,包括污染防治、碳減排、生態環境修復、資源綜合利用、環境監測及智慧化環境監控管理等領域的技術、裝備和材料。
示范工程指采用先進生態環境保護技術、裝備、材料或創新服務模式,具有示范推廣意義的工程,包括污染防治工程、生態修復工程、資源綜合利用工程、碳減排及生態環境綜合治理工程。
原標題:實用技術 |? 博世科——上流式多相循環抗鈣型厭氧反應器