调试运管 实践：厌氧膨胀颗粒污泥床[EGSB]安装及调试

目前，高效厌氧反应器中的厌氧菌均以可以形成并保持高浓度的颗粒化污泥为特征。代表的颗粒化污泥厌氧反应器有UASB（升流式厌氧污泥床）和EGSB（膨胀型厌氧颗粒污泥床）两大类。前者一般为混凝土建造的池型，后者一般为钢制的圆柱直立塔型。这两种厌氧反应器又可根据产酸反应区在反应器的外部和内部，分为“外酸化型厌氧反应器”和“内酸化型厌氧反应器”两类。前者的特点是需要在反应器前设置一个“预酸化池”，后者则不需要。

( W+ G( u- T; m: q“外酸化型厌氧反应器”的容积较小，容积负荷较高、水力停留时间较短。反应器内几乎不发生产酸反应，因此厌氧菌以产甲烷菌为主。因此对进水的温度、pH值要求很严，并且要求进水COD浓度不能超过5000mg/L。为了满足这些要求，需要将反应器出水进行回流。其代表为IC反应器。

$ D6 I8 v. P5 x. n- A! c: N“内酸化型厌氧反应器”的容积较大，容积负荷较低、水力停留时间较长。但是，由于不需要预酸化池，所以不产生由此而带来的臭气问题。下部为产酸反应区，其上部是产甲烷反应区。两个反应区内的厌氧菌类型不同，分别为产酸菌和产甲烷菌。而且，两个反应区的容积（或高度）会根据进水的有机负荷以及有机物分子的不同而自行匹配。且不需要出水回流。水流在反应器内自下而上呈活塞流。其中污泥床层依靠进水所形成的上升水流和所产生的沼气上升流达到膨胀。床层的膨胀度不均匀，自下而上逐渐增大。下部因为有一个产酸区，所以它对进水的温度、pH值要求比较宽，更主要的是它可以直接处理进水COD浓度达到3-4万mg/L的废水。

本项目EGSB厌氧罐，直径是10米，高度15米，钢制防腐。
: o: e, N  |: m
( F  O" S$ ~: d# M先来一波现场图片
, }! K% I7 y. r) u& t

. o* z% O' L- V; F0 y
厌氧罐基础图
3 K$ K. K( M9 p7 K$ `; C1 i9 J6 v
6 t0 L5 Z8 g1 X起初有这样的疑问：这么高的钢结构罐子是这么做的？关键是它还是圆形的，首先肯定得卷板，然后焊接。但是如果卷的弧度不一样，都是6m长，1.5m，10mm厚的板材，如何去对接？它是怎么一层一层叠起来的？后面详细解答。

2 n2 f1 |5 Z1 s1 C. K1 D% o/ \大罐的外面是一层保温岩棉+彩钢板。
2 R, C, F5 C$ S4 v1 I* [1 t/ V- _


6 n5 c" p' ?' R, QEGSB罐外观图



蜘蛛网状分离器支架

蜘蛛网状结构为三项分离器支架，倒起罐后它在最上面，支架共有两层，三项分离器是夹在中间的。
% Y: b# I' _3 j7 l' y1 t7 N
1、初期制作
# A3 B* Q/ U* U. y& p' v+ i7 X
做15米高，直径10米的碳钢大罐肯定是从最底层做起，然后不断往上提升。那问题就在提升这里了！用吊车提升？用千斤顶提升？到后面罐身越来越高，稳定性和种类都要考虑。而且大罐做好后内部的布水管，取样管，温度计插管，内部支柱，内部除锈和防腐也要考虑。
3 d5 l3 f, I* L! x" N* Q0 U5 n

& _# k% {' r5 R0 U
大罐支座
' j7 I. v- @: t( a
6 g, @$ i: N" T5 C先对上图做个说明，从底部说起，混凝土就不用说，下面一层是底板，底板上面有16个支座，主要作用是在大罐罐体和地板焊接之前起支撑作用，支座高度约为50公分。支座旁边有16根2.5米高的钢管，没根钢管上面都有手拉葫芦，钢管的作用一是维持大罐主体的稳定，二是用来提升罐体。

. k5 j/ `$ Q- |. w+ Z* A
0 Q8 v& n, z8 A$ t3 Y

3 n8 f1 E% t# e8 U. d
围板&卷板

再来说说卷板和围板。卷板是用卷板机卷的，看起来很简单，但是对卷出来的钢板弧度要求很高，如果弧度不一致，可想而知每道板合不拢那就没法焊接。围板即把卷好的钢板用吊车吊至底部支座上面，和上面一层钢板焊接。每围一道板，内外防锈底漆都要刷好。而且钢板合拢处的焊缝一定要满焊，而且很考验焊工的技术，后面如果满水实验有漏点就麻烦了。

. u, p$ L7 }; c& D: q4 A4 N9 w
7 @8 H! j" o9 K7 c3 t板与板间的焊接

1 a/ X7 ~2 Y* h. `9 [& N& v0 n0 t# r大家可能会问钢板上面那一圈扁铁是用来干嘛的？它有两个作用，一方面是保温岩棉的支架，另一方面是固定彩钢板的，打自攻钉。
( P3 f& R9 X1 {5 \

6 {% |/ s4 h5 ]9 \4 ^$ z8 K, V大罐顶部盖板&护栏

这是大罐最后一道板了，围上去焊接好后就要落罐，并且和底部底板焊接。板材和罐体焊接好后就要做防腐，除锈柒，底漆，环氧防腐漆，其中环氧最少刷了三层！
% S5 W$ J% D3 E) B, h
8 t8 O' X' _, d$ }" Z1 b2 z8 X* i
初步完工图
2 k% Z9 K) ]( p- X
  \. I: a5 V% C6 `在这里还要提醒大家的是，这些漆的合格证都在桶上面，用完后千万不要扔掉，因为做资料需要，这些合格证上面有生产日期，保质期等。

1 [9 P3 M# F  f" ?: A# u9 |, G$ [
! g7 z# h% Q+ b, B
4 |2 ]3 J$ Q. G3 j/ ?2、内部安装

在大罐整体做好落罐之后就要开始里面布水管，取样管，进出水管道，沼气管道，回流管道，安装温度计，三项分离器安装，沼气水封罐，满水实验，投泥到后面的调试运行。先来说说内部的安装。布水管和取样管全不锈钢304。

0 w* z7 |7 t1 W, d5 ^( g, G



: V: n/ I" D' {8 D- S0 Q
大罐内部安装

小插曲：关于取样管中间还发生过一件令人不堪回首的往事。话说大罐做好以后，满水实验。那时候已经12月底了，同事提前回家结婚去了，留我一个孤家寡人在现场。现场打理完毕后，我回家之前和业主都说好的，把新罐里面的水放掉或者导入老罐里面（管道已经焊接好）。但是过完年来后悲剧了，水没有放掉，冻在罐里面了。悲催啊悲催。百丈冰啊……后来没办法，把大罐底部没结冰的水放掉，然后上面的冰层掉下来吧取样管砸坏了。后来没办法先干别的活，等冰化了再进大罐更换取样管！
/ j0 A+ Z6 n& m/ A
) [+ w# p% k( w8 Y# z

取样管

4 @8 X) t# p! z8 C$ T3、三项分离器支架&安装
2 t! @$ f  v6 v, R, p) z! P
4 e$ Q1 [/ F/ U  |2 @: d  b

分离器支架俯视


, X0 h2 A% f+ n) Q/ C
! q" g/ v$ z/ V  Y
& Y; b& V6 G' j* U; {3 a/ b4 R上图为从内部拍的三项分离器底部支架。全部做了环氧防腐，而且底部的是三项分离器的沉重层，所以一定要做结实中间是立柱的支撑顶。
/ Y2 I" X6 R  U
7 w& y6 w4 g- S/ Z1 N4 C, ]) H大罐主体做好，内部布水器和取样管做好以后，接下来就是安装三项分离器，以前课本学的三项分离器是人字型的，不过这次我见过的却很奇葩。据说这是专利哦！形状类似子弹头。

6 a7 B) Q0 k/ ^: s4 r. c


. g3 x! L5 e+ c) W# m; L- }& |; Y



三项分离器
三项分离器戴好“帽子”焊接后就是吊入大罐内，一个三项分离器的重量在2吨左右，放入大罐内后焊接，连接出水管和沼气管。
& ]% `9 }) d, E8 G) W
" W- j8 Q, h% z# F
+ ^. ~- s9 L) _5 ~
( s! h: L& |+ e4 _3 @% F7 ?三项分离器内部图
! l' h' l6 p% Y. @. z9 j4 O; M5 n$ ?

/ H1 x: Z: B5 x
# e! c' V3 P0 Y1 P' H4 Z分离器放入罐中现场图

$ q3 B6 _" o  S) i( R8 ~4、罐外出水管等安装及保温
) n0 K$ ]5 u0 D( J" a
3 G" ?1 R9 q2 U# i* d0 M: _三项分离焊接好后就要开始安装大罐外部的出水管，温度计，进水管和流量计等等。

- i; k, y8 c( S( h8 i. f3 H
: s, Z: Q4 ?. ~" X7 D
外部管道安装

外面的管道安装后，接下来就是做保温，由于东北气候恶劣，艳阳对温度要求有比较苛刻，罐体全身做保温，就连裸露在外面的管道也要做保温防护！！保温材料是岩棉，岩棉塞好后就要开始用彩钢板全身包裹了。

( [* l, Y6 w  @+ q- A' U" ]& N5 u
& l& `& `- g+ `" C% Q5 G# C! @9 C
外部保温
: P6 T  H- @$ n$ o8 S


完工图

9 h% l8 g* O/ H* d' j

沼气水封罐

: A$ w# c4 O7 [7 ~1 p" G0 b8 N& Z5、厌氧罐检查测试
) U7 x0 g/ `) C0 \) I: o; u0 x3 n
* g+ A' i7 w+ v3 i2 I; U; o. N大罐做好以后就要开始对大罐进行检查测试了，主要是会同业主对大罐内外部和连接管道焊缝进行检查，然后就是满水实验。做满水的时候要考虑水源和进水方式！同时要检查管道上各个阀门、取样口等各个能出水的地方。防止这边进那边出。
  Y6 b1 X" d" L  O
6、接触氧化池和二沉池的斜管、填料和曝气盘等安装

' n. ?7 d. Q$ j7 ?4 I做完大罐以后就开始进行接触氧化池和二沉池的斜管、填料和曝气盘的安装。



, x% S* D8 p, l+ ^/ \斜管填料支架



微孔曝气盘
* a0 o" o# X7 R- y5 L% `# t; s

! ]$ }- v* i% y' @
6 z8 L- h1 _$ C斜管填料

斜管填料的安装要注意阴阳角，还有平整度！微孔曝气盘的安装基本都是用马鞍座链接曝气管和曝气头，可提升支架连接曝气管和固定地面。填料支架之间还要用绳子搭架，然后填料绑在绳子上面。
8 x8 ~$ N& Q2 |8 y5 r3 H( a$ s
7、厌氧罐调试

1 t4 \! {0 f- L* ^  {; z3 L0 [聊完这些设备基础的安装，接下来就是厌氧罐进水调试了。说到调试那可是个技术活，特别是厌氧的调试。不论是温度还是浓度，都很重要。
6 s4 V' B; L' o% y1 V
5 g. i' }4 i+ j- p5 T

三、精彩对答

, ]& y, s# M9 A: e: M3 `2 HB：原水pH值5-13，这范围也太大了吧？三项分离器的支架，顶层的架子为何先上，后来安装的时候再拆掉吗？

2 Q- B2 b* M! f7 e0 o- [3 |% B9 CA：原水pH3-15是因为水量波动比较大，同时废水比较杂乱，还有洗瓶子的碱水，所以设计的时候范围放的比较大。三项分离器的支架在大罐的罐顶，大罐是一层一层叠起来的，所以先做的顶层，等大罐做好了再做顶层的话不方便，而且比较危险。
5 k* g& E" r  D+ Q: u& Q9 P
& y1 c( F9 p- g: {0 x/ R. VB：我想问是三分的支架，顶层和底层，不是罐体。看到图片上三分的支架，下面的支撑，上面的是压梁，你的压梁和支撑都焊接好了，将来放置三相分离器的时候是拆除掉顶上的压梁吗？

A：不用拆掉压梁，罐体顶板有预留口，到时候三项分离器会直接放下去后焊接就可以了。

B：这种难道很先进，我是第一次见到，没看懂基本原理，如何进行三相分离的？
  ]6 h' u9 S% @( h9 X
A：三项分离的原理和人字板的原理基本相同，只是外形做了较大的改动。以下是三项分离器反过来的照片，里面有一个喇叭口。
6 o% c* Z) `: C0 _0 F



5 g: j6 k- ]6 I  c% A2 B) [C：见到的厌氧都没什么去除率的，接触氧化也就70%左右的去除率。所以，假如你们的厌氧去除率80%，接触氧化去除率85%，COD也还没有合格哦。

A：你提的意见很好，让我又重新温习了一下计算书，我看了一下当初去除率，预处理+厌氧在80%-90%，接触氧化+二沉在75%-85%，调试完毕后系统一直正常运行。厌氧对于这个系统的重要性不言而喻，不过要把厌氧运行好不太容易。

D：罐体里外都用的同一种漆吗？

. }4 o; c3 h& g* q' O) x0 G- ~A：罐里面主要用的环氧煤沥青，罐外面除了防腐漆还有中漆和面漆。
: s" j* F0 E2 v8 G/ O
底层防腐都是一样的环氧煤沥青，罐内是三层环氧，不用刷面漆。为了美观罐外面要刷一层面漆。

" z) c7 P+ U6 T) l4 PE：上图的这种三分，会不会因收集面积少，造成液面大量沼气释放，池顶腐蚀严重？

A：不会的，液面只要有沼气都会通过喇叭口（沼气收集）收集后通过火炬点燃的，目前项目上面没有出现池顶腐蚀严重的现象。

E：我画圈的地方，不会腐蚀吗？
4 e8 j2 v4 a  M# L' v! G
7 q6 P1 P& @# h% L! [
! w* e" H; t7 _/ q7 p* ?4 l
( Q# ]7 W( ?) N# w
9 O4 \7 w% L! p6 M! ?+ v& N5 q" FA：你画圈的地方是不是三项分离器的支架？

* m3 s4 t+ G! v) f; `  w+ _5 EE：是指没有安装三项区域的液面。你们那种三项，收集面积很小。

G：以前没见过这种三分，我们做的三分还是那种人字形，大都是PP制作，进水COD只有3500 mg/L 再加上温度较低，产气量相对不大，不知道这种三分尺寸多大，装了几套？

( u5 B$ A2 ^7 i  vA：这个项目装了9套三项分离器。

F：油漆过期有影响吗？

A：合格证是用来做验收资料的，只要在施工期间，油漆没有过期就行。
" \5 @* ^( ~" l. {) e' X
+ w, l$ T. W- o; }. XI：想问下你们的罐低基础不用大螺栓固定的么？

A：膨胀螺栓怎么能固定的住？15米高9米直径需要再基础里面预埋钢板。