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）

) i% @0 u" S" K  j4 a8 B* E  k一、UASB反应器的进水条件
4 f+ X- l0 j8 `/ f3 w/ ]* S
% g' [* s; ~) M, f) E9 `  ~1、PH值6.0-8.0
* x  A9 ^/ R3 r7 ]& O' X4 g) J3 U$ j
2、营养比例（COD：氨氮：TP）100-500：5：1

3、进水悬浮物：≤1500mg/L
* T  O7 H) B7 b! v
/ ]/ S0 M5 R  o4、B/C≥0.3
3 O$ l) a. o* _+ N4 f
5、进水氨氮浓度：≤2000mg/L
0 k7 S, R# M  i4 F) m4 q/ G3 I
6、进水COD浓度：≥1500mg/L

7、其他有毒物质最大允许值：
2 i; p1 `8 c/ {& c1 d
$ W: s# S9 P2 I# S1 s+ z4 e3 A" ^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）

5 C5 _% p  K" k' x
1 t& j, n  i% d7 g- n二、UASB常用参数及公式
8 c, X9 E: _% Y0 O
1、当废水可生化性差的时候需要在UASB前端设置水解酸化池。

水解酸化池的容积负荷常用的计算公式：
& m9 A  J+ B4 [7 X
: Y( Q8 Q! j+ l' ~
( |& ~* x* ]) L) ^% S1 W" Y: j
: e: A8 W0 h  r% P& z" h% N3 r" ~式中：
- X) R7 j0 O# L9 M& i
7 ~) b0 ]! W6 P8 {& J# }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
( W" @: [# Z" i; ?! ?
UASB反应器容积负荷常用的计算公式：
# c# _( {$ s6 U* H1 @, W. o+ F* C- R
5 I8 t' ?- r6 f; A
% m4 F1 Z( k! {4 x! |! f
式中：

4 O/ z/ V' f+ `6 d/ l4 N' L3 w( FV——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
( d* f+ b- e" _  ?1 A* t
( Z) v3 }1 k& W容积负荷取值范围：


$ ]8 }; ^# S0 I6 a+ |( {
# A* B& [$ ]6 ?. `( M+ g. W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）
3 D1 b5 C+ y0 ~! b
& A: Y1 p) n# Y5 I' n
' y. q; `; f# [: Y
3、布水装置
& T% C; Z) U" f  _. W7 ~* K
2 Z1 y% U4 K7 i# ?多点布水，进水管负荷，见下表
5 J% q& a: @" j7 @
) U# y& I  D: E0 U7 S4 r2 y) ^

4、其他常用参数：

1 F' g/ F6 ]" K( t* Z有效水深：5-8m；
6 u+ ?0 B/ h$ \1 U& F( S9 x7 r" O2 h
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）；
% S( {, G. P. n: w) i: h! J& v
大阻力穿孔管布水，过孔流速：＞2.0m/s，穿孔管直径应大于100mm；
  N1 l7 B  D9 i; \% y$ J
+ L, y4 ^# R) q# o9 L; u# M/ e穿孔布水管与池底距离：200mm；
* B3 b2 `+ B. a8 ?
' n6 h. u. u6 S; W  Y3 q' ^# L- Z3 q沉淀区表面负荷不大于0.8m³/（㎡·h）；

沉淀区总水深应大于1.0m；

; p, P: m$ M9 Y5 E9 s出水堰口负荷不大于1.7L/（S·m），即：6.12m³/（h·m）；
, ?* H* v0 B8 ^, H. s9 [; {, d1 x
: G( q, z8 |- v  v- FUASB污泥产率为：0.05-0.10kgVSS/kgCOD；

! t$ c8 g' Z) M% `! G  `! UUASB宜采用重力多点排泥；

( p; F& ?  V, D; e: p# M% UUASB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；

& D- ?  A; s) j7 `5、UASB沼气产率及计算公式
% f3 z5 z4 p/ W' d' f( o# U


3 {: O& R" @3 w# [' v4 k, E! Z式中：
- S% Y! J/ n0 W: |
+ l: {4 \; z) Q8 W" rQa——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

% B8 k0 s* z4 \9 [3 o9 ]三、UASB启动
! f9 U" f9 {) _2 z9 `
' E! G7 w! p( t5 ^2 K1、以絮状污泥启动

絮状污泥接种量为：20-30kgVSS/m³；

! `% X6 @0 B$ p4 n+ {2 p8 D启动负荷不大于1kgCOD/（m³·d）；

  m' v7 h- B% a$ g: ?* J上升流速不大于0.2m/h；
' D5 f& ?8 i' B- m+ E2 b: _
% W- l  M4 v$ j7 o1 v  w进水浓度宜为：5000mg/L；
7 _1 H- P+ G; g" _# c
加热时，每日温升2℃，使UASB达到设计温度；
7 L# N! s; y! a4 i  E1 g
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；

容积负荷每次提升为设计负荷的20%-30%；

& ?2 T) Y$ d( s) x# T( L0 r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；
7 t: v; a+ [; r0 E& [
2、以颗粒污泥启动

颗粒污泥接种量为：10-20kgVSS/m³；

启动负荷宜为：3kgCOD/（m³·d）

0 n! l9 u4 w6 f" C* e' a6 E" z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%

四、UASB运行控制

' L$ M2 b6 `& v7 n1、UASB中碱度（ALK）（以碳酸钙计）不低于2000mg/L，也有提出在1000-5000mg/L；
4 P1 n; C' o" {( V" Q; G; ]
- T1 J, D% A2 J/ e! P2、UASB中挥发性脂肪酸（VFA）不高于200mg/L，也有提出在50-2500mg/L；
; h) d/ ^/ Z+ {7 V  \6 }* Z' c
! ~4 @1 x' x0 H1 k- S  u3、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；
& X+ s2 a; S9 [1 [2 o
2 ^/ E2 R+ y, e3 f4 G& ?. X- t4、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）；
2 ]; F! q6 ~, U
5、UASB反应区污泥浓度不低于3万mg/L；
; L7 d" M7 u3 R% P( Z
8 F: W0 \% s5 w, C0 ^6、UASB污泥层应维持在三相分离器下0.5-1.5m；

7、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。

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