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）
+ W8 E: @0 v+ D' v' V, m
# X; N$ H7 Q' t4 A$ x F一、UASB反应器的进水条件
: `, C; k4 n0 W9 C& B. H& j) V. |; f% F8 X/ M
1、PH值6.0-8.0
' S& }! j2 G& @8 j% m6 O
; b8 q! B7 B- q2 I5 x2、营养比例（COD：氨氮：TP）100-500：5：1
. a' X8 K7 y( C% u$ V8 N* p, L/ {! W W* p, Z4 z' J
3、进水悬浮物：≤1500mg/L
+ M! `. c% a. ~5 E% }* \. W5 ^
# u* z* h3 j/ J" ^4、B/C≥0.3, U" C8 ^6 @+ Q* R, Y/ ?
; w5 p, C6 y+ \/ j! q! @5 U1 H5、进水氨氮浓度：≤2000mg/L6 f/ `" [5 Z4 w
& d7 k- R7 ~1 c# [6、进水COD浓度：≥1500mg/L
! r* s) q; c0 V8 p' v# \* l! v. b& c' n) d3 r
7、其他有毒物质最大允许值：
& V( L+ a0 k9 R' y9 O* s8 C* l, R. a2 @) t9 O6 j0 N
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）
* M- n: f6 z F2 N, f1 v4 F3 p& c! t0 J6 A$ B9 M
$ S8 J% e7 K8 j; I) t# E; p0 }
二、UASB常用参数及公式
$ a9 c5 ~3 F4 Q5 W2 j2 a, f' s% Q$ ?, V5 }
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。
1 c$ p" D! V$ O9 Y3 v1 H7 L* v; C2 I- f" V
水解酸化池的容积负荷常用的计算公式：2 P" m) W6 G3 ]0 O
9 A) H; [: [0 S6 y0 @" w' f
1 T' X- R0 |# }$ P0 }% I2 H& T( d$ R" i+ L% s4 U
式中：
& }: ~2 B" K/ c: \ o* D
: ^/ N1 T+ u( t q7 b; nVs——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( O5 v* X' G8 }2 y% J
9 P4 g% B1 ] ~6 q9 d$ fUASB反应器容积负荷常用的计算公式：
" o$ j# Q# M4 V. x2 h! x7 P3 ~7 s8 q" [& W2 L q( R, T
, C6 k5 ?7 v! y. S
( z) e. x& i/ n
式中：
, A3 p% C5 @, z3 U0 I
& t) G6 F& M9 g( L5 }; ]8 cV——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
) a% J2 f/ Q% l' a* n& n3 b% N
5 H- L7 r$ Y7 K' N6 s1 \5 ?容积负荷取值范围：
: K1 Q! C' t' A& Y6 a+ j' x& [9 ?0 R/ z% \& v1 G" x: e
5 {# n/ G' V1 W) R" a, A+ |& b6 E
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）
# ~ J m% p. u e
6 o- `" }' k3 y* x
6 g: G1 }8 E3 v, h
# d/ Y; v, b9 u& G+ b8 Z
3、布水装置% [: U5 P- w9 ?: Z# c {* i. D6 m
% j# l6 r6 q* f1 D: J多点布水，进水管负荷，见下表
( e, m4 s" [8 I1 C/ R) M( E. S# u0 _! `9 ]- L$ x& R |
d& a, v3 U* W( I" I0 K( x# s
6 {, m1 n' P. Q( ]: F# S5 C4、其他常用参数：
" }) A% l' C" ~! R/ ` q Q6 R/ P$ Z
* \. W* t* }$ {9 {2 w; B有效水深：5-8m；
, E! ]6 y8 r, w+ z: F
: b6 Q# A" A l% X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）；
M9 N0 i! g$ Q7 C. \* ^6 i: T+ E; Z3 k7 u( g0 b% e
大阻力穿孔管布水，过孔流速：＞2.0m/s，穿孔管直径应大于100mm；
% K0 q# J4 B1 P" b1 M0 Y6 P. D, q4 b" O9 y* w1 t' y @% j
穿孔布水管与池底距离：200mm；9 d4 r+ x! ^+ L, J
. o8 N: n8 `3 l6 p9 V! W沉淀区表面负荷不大于0.8m³/（㎡·h）；
! Q) R' V4 x/ l; `3 J$ |3 P) o7 }
' ~5 W$ H, N, Z, k0 U& A沉淀区总水深应大于1.0m；
" u- h9 b) ?( {! }' ]! l6 H4 R& k1 Q O. S7 p/ r
出水堰口负荷不大于1.7L/（S·m），即：6.12m³/（h·m）；& Y( D O R& b3 k5 }7 _9 \
; K7 r7 ?# n4 E: T3 m7 HUASB污泥产率为：0.05-0.10kgVSS/kgCOD；, j6 q+ v e: h9 ?3 @
6 w; @$ h! r+ ?! U+ m; w. hUASB宜采用重力多点排泥；! r% s+ L, v {' s2 S% ]8 u' C" B
- x) F( o; u% @; O C4 J0 w/ ]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；
, X. I+ |" ?0 ^8 W: i! w! L: D% G% n6 S) {. P
5、UASB沼气产率及计算公式4 t) R3 h* N$ \6 z$ t
9 l% Y' K5 S+ [8 B
5 x- P F" @7 _) c
) S' g. [5 \$ S8 @式中：
P6 s( I& i! \1 Z* e* z7 i2 H" V3 ]$ p5 h
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# U6 F" G% Y. [. o7 x. V0 [
9 i; ?/ a) q7 V) p1 _
三、UASB启动
/ l8 ^) s# p6 ]4 U7 U/ z" J! W' D+ C; J6 r/ a) E. A3 u
1、以絮状污泥启动
1 c E i" i1 x* r7 O
5 x1 Q4 G }/ X& n) w) m絮状污泥接种量为：20-30kgVSS/m³；
! z1 L, @; \$ T: m( f
8 w' N* y& C0 v7 {# ~启动负荷不大于1kgCOD/（m³·d）；5 w3 U0 T* q9 p1 D; Y
' L; @& u! i& O. i2 I" X0 D c上升流速不大于0.2m/h；
" F& l, l: ~1 D' V3 b( g+ m0 E, U% ^; x6 b* g
进水浓度宜为：5000mg/L；! M, }* h R! F% B$ F! m4 d- n! e
: r1 D, c/ M# Q C/ E5 X$ |, L
加热时，每日温升2℃，使UASB达到设计温度；! l! y- ?. m4 M; ^, b
4 v( M. ]2 y* Q8 d! [% ?2 y8 ?. b
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；
6 N* q3 X( Y$ i W; m" r* I) v- W" H
容积负荷每次提升为设计负荷的20%-30%；
* @# a5 ]7 w% J! i! L% S5 o5 ~) v% y' s( x
# z: L& [: Z0 m( A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； v0 P0 v3 v( |1 w# R7 S0 M" Q
! z% l3 U5 F1 G. {2、以颗粒污泥启动
' H. V. W7 L- ?6 g1 k
/ O# G! t9 F: L+ v' \颗粒污泥接种量为：10-20kgVSS/m³；
2 ]/ Z) m/ w" K, s' o; ~$ q! C R3 p0 Q
启动负荷宜为：3kgCOD/（m³·d）0 l! R6 e4 U5 M1 ^$ s
7 _3 L& l7 D) N
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%. I! O2 n" S! |$ b3 X" {
( B" _" B/ M0 I; r9 C
四、UASB运行控制+ d4 j2 W& w6 W( x5 |
& O5 E9 R5 ^$ `' j1、UASB中碱度（ALK）（以碳酸钙计）不低于2000mg/L，也有提出在1000-5000mg/L；
- A S2 k- L( A9 O" k- `# Y3 H2 W+ ~) j# U# P
2、UASB中挥发性脂肪酸（VFA）不高于200mg/L，也有提出在50-2500mg/L；
( o- w8 H$ ]) Q7 ~# V/ }3 m
' c. X% G9 O% f, X, M3、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；# q6 ?5 e/ F4 X
. ]. L& k* Y: K4、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）；6 d8 k) S. ?, W( a3 s% ~
3 D* B' m8 a* i5 b$ G5、UASB反应区污泥浓度不低于3万mg/L；) H7 X* m" ~ h+ B6 X
5 I5 L9 L; `3 A" I8 S
6、UASB污泥层应维持在三相分离器下0.5-1.5m；
# |- v+ D, J8 u9 N( r6 f8 r$ N% s; T5 q* K5 [, e
7、UASB宜维持稳定的反应温度；# b. L/ }% B( ]( Q5 |1 |$ b
C- g7 P' F( g5 K6 E0 y8、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；
# }2 H& P2 I% p8 R: X
* O) {( M0 ~6 T6 f9 k( E9、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。
2 {8 _. ]1 O+ C! B* _9 M, _9 R+ V/ g8 i U1 K. G" e: D# g, E
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