调试运管 经验：UASB设计及控制参数

升流式厌氧反应器（UASB）中废水通过布水装置依次进入底部的污泥层和中上部污泥悬浮区。与其中的厌氧微生物进行反应生成沼气，气、液、固混合液通过上部三相分离器进行分离，污泥回落到污泥悬浮区，分离后废水排出系统，同时回收产生的沼气。注：常规的UASB没有外循环泵（在水力负荷特别低，造成上升流速特别低的情况下，有设置外循环泵的现场）

一、UASB反应器的进水条件

1、PH值6.0-8.0
/ j8 ^& F- n; }5 C: ?
2、营养比例（COD：氨氮：TP）100-500：5：1

% {* a4 ^4 h( u. \/ N6 k! u: Z3、进水悬浮物：≤1500mg/L
# ]( M: [' L* `: `! u
3 T5 d. _: N: n* L$ F+ D4、B/C≥0.3

5、进水氨氮浓度：≤2000mg/L
3 P2 K' s& ?. L1 j$ G6 {
6、进水COD浓度：≥1500mg/L

+ K- [; t) R  b# z$ J7、其他有毒物质最大允许值：
9 D0 B" r' r- P( s
+ N* d* i/ d% S  c) z+ ^& x3 x/ k除上面提到的细菌中毒之外，在UASB中还有一些形式的中毒。游离H2S－S浓度达到80mg／l时，发生硫化物中毒。如果UASB的进水满足下列条件，则H2S中毒可以避免。1）COD／SO4＞20g／g2）COD／SO4＞15g／g和COD＜30g／l3）COD／SO4＞10g／g和COD＜10g／l4）COD／SO4＞7.5g／g和COD＜5g／l注意：COD与SO42－的比值大于10是理想条件。（规范上给出的硫酸根浓度≤1000mg/L）
: f) E2 z) U- V( l+ F5 X. {; i
, Z5 t7 \: Q/ V
二、UASB常用参数及公式

. w/ W0 [: B* a, e1、当废水可生化性差的时候需要在UASB前端设置水解酸化池。
$ B" l$ n; j* z( y) s
水解酸化池的容积负荷常用的计算公式：


0 K) `8 ]  ]# q9 y0 d0 ]
: f. I  [) a- w" Z式中：
6 k; L; b; m+ x/ j. k; J  s
Vs——水解酸化池容积，m³；Q——设计处理量，m³/d；Ns——酸化负荷，kgCOD/（m³·d），（常规取值：10-20）Sa——进水COD，mg/L2、UASB容积负荷

UASB反应器容积负荷常用的计算公式：
1 u4 w: ^: c+ M

! c$ _5 \! [$ X$ Y
式中：

V——反应器有效容积，m³；Q——设计处理量，m³/d；Nv——容积负荷，kgCOD/（m³·d）S0——进水COD，mg/L
. l9 Q  p, [8 p+ M
, H6 C# K" r( X: n. v* i/ `) U9 P; p容积负荷取值范围：



- h6 N, L1 |. e) K9 Y! x除上面提到的细菌中毒之外，在UASB中还有一些形式的中毒。游离H2S－S浓度达到80mg／l时，发生硫化物中毒。如果UASB的进水满足下列条件，则H2S中毒可以避免。1）COD／SO4＞20g／g2）COD／SO4＞15g／g和COD＜30g／l3）COD／SO4＞10g／g和COD＜10g／l4）COD／SO4＞7.5g／g和COD＜5g／l注意：COD与SO42－的比值大于10是理想条件。（规范上给出的硫酸根浓度≤1000mg/L）
- T; B" b" q1 G7 N


3、布水装置

+ S1 C- U3 i& w, V9 J, g: R! z多点布水，进水管负荷，见下表
& N8 d, j) w+ T3 M3 G7 D& V
" W2 v- F8 P& E3 j7 Q& u: ~9 v% ~

1 Z. E* l8 R  M$ ?: X6 O4、其他常用参数：

" K' U( E7 @# I/ R) ^3 q有效水深：5-8m；
3 G4 k, n4 U9 y. O- E
* `( i7 @7 h  x2 w上升流速：＜0.8m/h。（如果是絮状污泥的话，建议取更低的上升流速）；

大阻力穿孔管布水，过孔流速：＞2.0m/s，穿孔管直径应大于100mm；

7 P1 j3 C8 V. ?* K# \穿孔布水管与池底距离：200mm；

沉淀区表面负荷不大于0.8m³/（㎡·h）；

$ [; u* k' ?. a* D" }3 S( R沉淀区总水深应大于1.0m；

- E9 ?  Z' c5 p* J0 ^  C5 a出水堰口负荷不大于1.7L/（S·m），即：6.12m³/（h·m）；
$ |0 T0 x, W- @6 K( K; C0 o
3 W6 x8 D3 [9 H  n- tUASB污泥产率为：0.05-0.10kgVSS/kgCOD；

UASB宜采用重力多点排泥；

UASB排泥点宜设在污泥区中上部和底部，中上部排泥点宜设在三相分离器下0.5-1.5m；
/ t) |- I/ \5 r7 N! h
5、UASB沼气产率及计算公式
& `  y/ B' h0 D3 z# A+ k6 p  c
4 q4 Q9 k- ]5 x+ G! Q" F3 h

3 z& ?8 M# V/ a式中：
' z" I' j+ k2 Z" r2 C& B* ~; w
Qa——沼气产量，Nm³/d；Q——设计处理量，m³/d；η——沼气产率，Nm³/kgCOD（常用取值范围：0.45-0.50 Nm³/kgCOD）；S0——进水COD，mg/LSe——出水COD，mg/L
; S% j$ P6 f5 ~/ K
/ ]* ]9 Z/ o" ?; G" V( {三、UASB启动

1、以絮状污泥启动

, X3 D! I5 H4 Q% e$ A; |) L絮状污泥接种量为：20-30kgVSS/m³；
1 Y' Y6 U8 ?* O' X, J, M
启动负荷不大于1kgCOD/（m³·d）；

! G' Y! {' A6 Y' O; X3 e+ G. j/ v上升流速不大于0.2m/h；

进水浓度宜为：5000mg/L；

5 ~" {+ X' {. y加热时，每日温升2℃，使UASB达到设计温度；
6 B  g# s4 U) y" D- d4 d2 `
出水COD去除率达到80%以上，或出水VFA低于200mg/L后可逐步提高容积负荷；
, S! q% C/ e3 D0 r1 c% ~
8 ?# M/ e% N3 ^. C容积负荷每次提升为设计负荷的20%-30%；

+ \8 _" [5 j; P( i1 J5 ^进水水力负荷（可认为是上升流速）过低时可采用出水回流，提高反应器的上升流速，加快污泥颗粒化和优良菌种的选择进度；

2、以颗粒污泥启动

颗粒污泥接种量为：10-20kgVSS/m³；
3 ^$ }$ k0 R- V: @6 y/ |
启动负荷宜为：3kgCOD/（m³·d）
) z4 Q2 h% A! V, c$ z! ?( w& R& D$ r5 k
: @+ s& h/ K' x. d6 s0 w! j- `处理废水与接种污泥废水性质完全不同时，宜在第一周保持初始污泥负荷低于最大设计负荷的50%
$ @7 ~# d/ w7 T& W! G6 ~
四、UASB运行控制

1、UASB中碱度（ALK）（以碳酸钙计）不低于2000mg/L，也有提出在1000-5000mg/L；

* e& U9 G- g4 x9 z# Z8 {- B2、UASB中挥发性脂肪酸（VFA）不高于200mg/L，也有提出在50-2500mg/L；

% k- p/ v# q2 n/ \# l  `$ [3、有提出VFA/ALK应保持在0.3以下时，但是有时候就算超出以上数据，厌氧塔也可正常运行；

: G( d4 }" i& A# @+ A4、启动和运行时，UASB反应器内PH宜为6.8-7.5（也有提出在6.0-8.0）；
" n, D8 p; W: R6 Z3 A
7 l' n+ O" N8 e& @' X/ \5、UASB反应区污泥浓度不低于3万mg/L；
. x+ ~6 }8 ^# @6 d9 s# n
$ B  i# I9 o0 D, b! [! p6、UASB污泥层应维持在三相分离器下0.5-1.5m；

1 P) y' U/ K4 H* E7 |) P# s7、UASB宜维持稳定的反应温度；

8、有资料提出钙离子浓度在80-150mg/L时有利于颗粒污泥的形成；

9、如果有检测条件，可以对进水微量元素进行检测，进而适当的补充微量元素，以利于产甲烷菌的繁殖及活性的提高，主要的微量元素有：铁、钴、镍等。

! r) E) {  h& w: @0 q8 [. W6 Z