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）* E5 T3 c0 U' q* u9 e4 \8 Z8 D$ b
* U6 O% s+ j) n# ^( p- B$ Y一、UASB反应器的进水条件3 b* [- [1 d" u( I; f
. c; d" B3 W3 T6 v {1、PH值6.0-8.0
u/ Z* x, O. H) ?8 o3 G' G% ` m4 I
2、营养比例（COD：氨氮：TP）100-500：5：1
7 C2 U/ @6 G1 U. _( Y% Q7 y0 I2 ^" N9 U& ^$ F# u7 P
3、进水悬浮物：≤1500mg/L) ?. E2 O% P3 a, K; {9 e2 l q! K
2 ? Z& T% ]8 J5 `3 e! g# a4、B/C≥0.30 ~5 i; E& D; W0 N/ ?" O, H! s7 J
: J( h, D* S! G8 o! D8 r. W
5、进水氨氮浓度：≤2000mg/L
" r" v. K+ C; J$ t# J
2 u. y. Y* B" {9 T) R6 L6、进水COD浓度：≥1500mg/L
/ v) B9 C* _0 M4 K; t- t: R7 [
/ {! Z" H B8 e% p- }+ [1 W B4 F7、其他有毒物质最大允许值：
+ ^: B! W6 }% Y2 R- I
& F, t; {" K; y f" M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）
% b3 |) M0 m$ F5 f( \+ e4 z1 z: T/ G1 R& }) B
- v' G4 C9 g# g8 B( D) R! G+ b# H5 D; n二、UASB常用参数及公式9 o2 f1 ~1 h4 b5 _+ Z
1 l$ y2 i9 j2 b: `
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。. o8 r6 c5 _$ \5 i( i% h
6 m( g3 b5 d, w6 g
水解酸化池的容积负荷常用的计算公式：
( u" p/ m7 e; X) Q
% m6 L- ~5 v* y
! K) Z c( {4 B% E" i$ C8 x* O5 k o: \4 N5 z% G
式中：
# ~( x/ i, J! Z- h7 S1 `
" r0 o: }$ d5 ~# X, i( N* _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1 ^+ d! u, F) b& [5 n# R! o
0 O$ Q" d, a% `9 r* j5 H, c
UASB反应器容积负荷常用的计算公式：
" ^& v) K. H* E1 ]9 @$ d
# o2 v$ {5 U1 u0 Y: q$ B' ]
) w. u$ M+ B& h+ T$ U Q. B$ r( F# U; Y* y
式中：; Z) ?/ d) X3 k% I% ]& l/ l
) O3 E% ^" I$ f8 ~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- q" ?' j( i# R
# ?- G7 D0 e/ m3 K. H* U容积负荷取值范围：3 @ _7 j# a5 Z- U `9 d% O
3 W# h5 K4 J" X$ V( `& F. Y
) K; Q9 ~6 }, O. w# B+ |/ \; L3 v) e4 q" Z# n! \) S& Z5 j: Z: R/ u
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）
' u2 x+ A- z2 i; P$ V
9 a" J, T. a V" T3 I
, N& F& ^0 r. e/ b8 }4 D% ] I* e3 a
3、布水装置
. c! l0 y% A& Y) W1 Y: N& N; @+ I2 Z, v& t
多点布水，进水管负荷，见下表
2 C3 j, g: N# @
2 Y* @2 q1 J3 b
o3 _) a5 [- v# b# c
) \ h; l) m4 J/ s8 W, ?3 G& {4、其他常用参数：
$ ]' x" _+ H, ^1 z1 X) _6 L# C! r8 `' B$ D; o& M: [, K6 M
有效水深：5-8m；" @1 K( ]" O# j$ k( Z
3 i6 M# O3 ]. j% `( C2 B! _0 a* V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）；
$ N1 B& T+ L+ b( w, G" N$ d4 a$ S4 d w0 a; j# W J, C
大阻力穿孔管布水，过孔流速：＞2.0m/s，穿孔管直径应大于100mm；
: Y% Y- J: Q5 ?3 i" s ^" ]8 X U7 ?; |- p6 ^% C
穿孔布水管与池底距离：200mm；2 T; Z8 Q- g9 z: T
) P9 n3 m6 r) S; a
沉淀区表面负荷不大于0.8m³/（㎡·h）；
" B" d7 o; h5 L: n2 Z( b' _; \; A5 w4 I% Z6 ~. D% [1 D6 F
沉淀区总水深应大于1.0m；+ i, E. E7 A& H; r- M1 r, i! p* J% E
% V) r {( ^7 j5 @( Y$ ]
出水堰口负荷不大于1.7L/（S·m），即：6.12m³/（h·m）；( ]6 z5 B& p2 M1 V- G4 J/ e) H# h
( Q/ k0 ]) W7 c2 h* r. W4 I4 VUASB污泥产率为：0.05-0.10kgVSS/kgCOD；
$ A* [& J, N9 G+ t5 O6 M- d1 V. H* r) u! x
UASB宜采用重力多点排泥；, e! N2 L7 d$ O
8 C/ a" A, t5 q G8 J& B
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；
- l8 c1 z; S9 A3 o5 r* Q, r1 b/ z0 N+ \6 ?/ ^7 x
5、UASB沼气产率及计算公式+ o! _6 d1 d2 b
9 x* [! R* t/ M- Z! y# q( {
T! [# ~: \1 F0 J+ L+ I
. {3 D& K5 n, ^$ C式中：+ a# Y2 @# }' V2 Q# Y1 Q$ U
6 l, I: f% N( i4 z! s6 ]4 s0 v
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
L* R- E3 Y3 t+ C( D7 s
: j8 N3 L; H9 x. C- p8 X+ L- k& b三、UASB启动# m. f& o* T% q) E
. y2 k; i q0 N. i0 e' F* c+ L/ F
1、以絮状污泥启动0 y5 d3 Q2 n- m
; J2 A5 }7 ` b& t絮状污泥接种量为：20-30kgVSS/m³；) {* u0 {) a2 U
( n4 o& ~: O1 p5 [* x3 `7 O启动负荷不大于1kgCOD/（m³·d）；
( T0 Q) H' b8 P+ |$ l; q0 }
0 m/ J. g4 m5 L- p1 O0 b上升流速不大于0.2m/h；: n- B0 W( |3 z, n5 ~. @
j* N' [/ d2 n% {; V, H
进水浓度宜为：5000mg/L；
6 ~$ m6 L/ D( G9 d% g9 `2 I" \- |) l. K \! } o) p
加热时，每日温升2℃，使UASB达到设计温度；- q! ~1 o# d R+ M5 z* E- B
8 y& ~2 U2 z% b* R: c3 m: @, w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；
( ^# @1 X: f8 o- @
6 k9 s: M) }- e1 D- p/ b容积负荷每次提升为设计负荷的20%-30%；
; E) X4 h& P/ N& \, D- Y, D
7 B9 S; w: |- p% ?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；
% y. {- g5 z( n9 }, {
6 c' Y& M M9 }, s* o7 U2、以颗粒污泥启动7 G8 V- N0 w9 _, m3 q0 B5 t/ M
6 s4 ^! m; R- s颗粒污泥接种量为：10-20kgVSS/m³；2 D; d5 e$ N& g( d% M
S& b% O0 B8 {- h* W
启动负荷宜为：3kgCOD/（m³·d）. \* m, b j5 @ m+ A
! H# G& V% Z9 i1 x: Y
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%; @$ G1 z2 ]. _0 K7 i/ k
2 j. f o! c! q! n C( Z四、UASB运行控制
* ]3 j0 i2 l. c6 A2 ]! _
1 X& Z# ~" G! ^0 _( G j( V8 ^1、UASB中碱度（ALK）（以碳酸钙计）不低于2000mg/L，也有提出在1000-5000mg/L；' Y% L/ t7 W3 d# s- B- t: [0 G d
) Z" M/ n8 Q, r0 [3 A; ~
2、UASB中挥发性脂肪酸（VFA）不高于200mg/L，也有提出在50-2500mg/L； D C: X: g0 Y! Y2 P% \1 s* o
: @5 M/ Z' c2 R6 G7 M6 i5 [4 Z. z* P3、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；$ b2 D3 R% P2 X! k9 v
+ h" v5 r# t" n+ 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）；5 S" r3 o' e) g; ?$ r
% j$ M! j, C5 K0 ]$ S5、UASB反应区污泥浓度不低于3万mg/L；+ [4 F) v1 W! Z0 {. @6 L9 y
7 ?! g2 }0 T; { h1 t
6、UASB污泥层应维持在三相分离器下0.5-1.5m；
9 z$ U- \3 @; U- J" N/ G# z5 a9 H C" O1 v6 t
7、UASB宜维持稳定的反应温度；( X7 @1 L* L2 D, ?! A% C" H9 s
0 w; C9 e" K$ M* s$ h1 A8、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；
% D! d" v" u( G- y
+ X1 w( J- z: i1 J" f9、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。
: F$ Y- d/ @7 N( @8 d, U: ?: F" Z/ j+ H5 l/ v0 u2 E$ M% ?
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