濟南光博環(huán)保科技有限公司IC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質(zhì)是利用電能的消耗來達到改善廢水水質(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UASB反應(yīng)器上下疊加，利用污泥床產(chǎn)生的沼氣作為動力來實現(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。其由上下兩個反應(yīng)室組成。廢水在反應(yīng)器中自下而上流動，污染物被細菌吸附并降解，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入該區(qū)，在高濃度污泥作用下，大部分有機物轉(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)器底部的污泥和進水充分混合，實現(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入該區(qū)，在高濃度污泥作用下，大部分有機物轉(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)器底部的污泥和進水充分混合，實現(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)點的基本原理。
一般可以理解為IC是由上、下兩個UASB組成兩個反應(yīng)室，下反應(yīng)室負荷高，上反應(yīng)室負荷低，在反應(yīng)器內(nèi)部，對應(yīng)分為三個反應(yīng)區(qū)。
高負荷區(qū)
借助于本公司的特殊的多旋流式防堵塞的布水系統(tǒng)，高濃度的有機廢水均勻進入反應(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、高的水力負荷和產(chǎn)氣的攪動，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)器具有較高的有機負荷。
低負荷區(qū)
低負荷區(qū)也是精處理區(qū)，在這個反應(yīng)區(qū)內(nèi)水力負荷和污泥負荷較低，產(chǎn)氣量少，產(chǎn)氣攪動作用小，因此可以有效的對廢水中的有機物進行再處理。
沉降區(qū)
IC反應(yīng)器頂部為污泥沉降區(qū)，有機物已基本去除的廢水中的少量懸浮物在本區(qū)內(nèi)進一步進行沉降，保證IC出水水質(zhì)達到規(guī)定要求。
廢水通過布水系統(tǒng)進入?yún)捬醴磻?yīng)器的下部高負荷區(qū)，與顆粒污泥進行充分的混合和傳質(zhì)，將廢水中大部分的有機物分解，產(chǎn)生大量的沼氣。沼氣通過下三相分離器時，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，與進入IC厭氧反應(yīng)器的進水混合，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入上部低負荷區(qū)（精處理區(qū)），進一步降解廢水中的有機物，混合液通過上部的三相分離器時進行顆粒污泥、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)定運行的前提。
① 顆粒污泥的外觀：
顆粒污泥的外觀實際上是多種多樣，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、無機礦物以及有機的胞外多聚物等，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
顆粒污泥中的細菌是成層分布的，即外層中占優(yōu)勢的細菌是水解發(fā)酵菌，而內(nèi)層則是產(chǎn)甲烷菌；顆粒污泥實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個月；可以分為三個階段：啟動期、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 初始污泥負荷；④ 保持反應(yīng)器中低的VFA濃度；⑤ 表面水力負荷應(yīng)大于2 m3/m2.h，以保持較大的水力分級作用，沖走輕質(zhì)的絮體污泥；⑥ 進水COD濃度；⑦ 進水中可適當(dāng)提供無機微粒，補充鈣和鐵，同時應(yīng)補充微量元素(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：≤2℃/d（ ≤1℃/h）
（2）pH
正常情況下進水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），運行良好的反應(yīng)器VFA≤300mg/l
（4）產(chǎn)氣量
正常情況下，運行良好的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，說明該反應(yīng)器具有很好的pH緩沖能力。
（6）有毒物質(zhì)
包括有毒有機物、重金屬離子、鹽類和一些陰離子等。對有機物來說，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罐溫度波動不應(yīng)過大，一小時內(nèi)溫度波動不應(yīng)超過1℃，一天內(nèi)溫度波動不應(yīng)超過2℃；
（2）根據(jù)廢水的CODcr及時調(diào)整廢水進水量，以保證IC進水CODcr在要求的范圍內(nèi)；根據(jù)進水VFA及時調(diào)整廢糖水的酸化時間，以保證IC進水的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，如超過試鏡要及時排水；
（7）操作人員做好巡回檢查，確保厭氧罐進水流量達到規(guī)定流量，并認真填好操作記錄。
（8）化驗人員定期檢測出水各項指標(biāo)并做好記錄，如有異常要及時反饋。
五、 IC運行中易出現(xiàn)的問題及處理方法
a.緊急情況或IC罐維護停止進水
l 在2個小時以內(nèi)時，重新啟動后以規(guī)定流量上水；
l 在2個小時以上24小時內(nèi)，重新啟動時，開始進水流量為規(guī)定流量的50%進水，循序漸進慢慢加大流量至規(guī)定流量（按每半小時20m3增加流量）。
l 在24個小時以上，重新啟動時，開始進水流量為規(guī)定流量的 1/4進水，循序漸近慢慢加大流量至規(guī)定流量（按每半小時20m3加量）。
b.出水VFA突然增加
l 造成出水VFA高的原因較多，如短時間內(nèi)突然增加，可能的原因是進水VFA增加較多造成的，可降低進水VFA，即減少廢糖水的酸化時間；
l 如果出水VFA出現(xiàn)不斷增長趨勢，則情況較為嚴重，應(yīng)盡快降低負荷并及時向上級匯報，做好記錄，必要時應(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濃度會因進水濃度的波動而出現(xiàn)短時間內(nèi)的波動，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罐的運行狀態(tài)在惡化，應(yīng)盡快降低負荷并及時向上級匯報，做好記錄，必要時應(yīng)通知廠家協(xié)助解決。
c.沼氣帶水嚴重
l 適當(dāng)減少廢糖水進水量，等待IC運行平穩(wěn)后再調(diào)至原來的流量；
l 適當(dāng)減少IC進水量，等待IC運行平穩(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罐分水包后的進水管道堵塞時，溫度會比其它正常進水管低，可適當(dāng)關(guān)閉其它進水管，集中沖洗堵塞的管道。
回流管道堵塞時，可通過清洗閥門注入清水進行疏通，疏通回流管時應(yīng)關(guān)閉沼氣管道的水封閥門。
