工艺技术解析：折流板厌氧反应器[ABR]工艺

查看全部 · 发表于 2021-4-18 08:05:54

ABR反应器是美国著名教授McCarty于1982年开发出来的一种高效节能厌氧装置，ABR反应器在处理废水时，其上流室的功能相当于一个UASB，反应器上部不设三相分离器，仅有一个相通的气室。随着废水厌氧生物处理技术的日益成熟，ABR工艺的工程实践也逐渐增多，下面就相关内容简单整理，供了解学习。

一、ABR简介

ABR是折流板厌氧反应器，其具有以下几点特点：

1、容积负荷率高，水力停留时间短。ABR反应器生物量大（可达到30g/L）污泥龄长。处理高浓度有机废水，进水容积负荷率可达15-25kgCOD/(m3.d)；

2、抗冲击负荷强。在ABR反应器中，当COD负荷增加时，沼气的产生量随之增加。处理高浓度和有害物质得到充分稀释，大大降低有害程度，从而提高了反应器的耐冲击负荷能力；

3、减出水稳定性好。ABR是将内部设折流板将厌氧池分为几格，每格由导流室和反应室组成，废水中的有机物通过与反应室污泥床中的微生物充分接触而得以去除。是一种高效厌氧生物反应器，相当于多个串联运行的UASB反应器。

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工程中ABR常用形式

ABR启动的目标是为需处理的污水培养最适宜的微生物，一旦活性污泥形成，不管是颗粒或絮体，反应器的运行都很稳定。因此，一个厌氧反应器能否成功地快速启动是决定反应器运行成败的先决条件。启动的研究表明：启动时的最初负荷率应低些，以确保生长缓慢的微生物不会过负荷，气、液上流速度低，才会促进絮状、粒状污泥的生长。

水世界查阅相关内容获悉，在相关研究中认为，ABR反应器的COD容积负荷在1.2kg/(m3·d)比较合适，有机负荷、水力负荷和pH值是决定ABR反应器能否成功运行的关键性因素。污泥颗粒化是高效厌氧处理工艺的关键技术之一，颗粒污泥的存在为反应器保持大量厌氧污泥及反应器的高效稳定运行创造了条件。

因废水厌氧处理对环境温度要求较高，故在工程设计要注意反应器的外保温，且内壁要做适当的防腐。在隔室数选择上，一般而言，在处理低浓度废水时，以3-4个为宜；而在处理高浓度废水时，宜将分隔数控制在6-8个，以保证反应器在高负荷条件下的复合流态特性。

ABR反应器自从80年代初诞生以来，科研人员为了进一步提高它的性能或者处理某些特别难降解的废水，对它进行了不同形式的优化改造，其最终目的是为了提高反应器截留污泥的能力，使进水分布均匀，泥水混合良好，有利于颗粒污泥形成，增强ABR反应器的稳定性。

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处理不同废水时ABR的设计、运行方式及应注意的问题，如下表：

启动	（1）建议采用低的初始负荷，以利于污泥颗粒或絮体的形成；（2）以脉冲方式投加乙酸不仅可促进甲烷菌的生长，并可缓解容积负荷率增高带来的影响；（3）以较高的HRT启动，因其上升流速小而可减少污泥的流失，并可增加各隔室内甲烷菌属的含量
回流	回流可稀释进水中的有毒物质，提高反应器前段的pH，减少泡沫和SMP产物，须注意回流所造成的问题
低浓度废水	（1）建议采用较短的HRT，以增强传质效果，促进水流混合，缓解反应器后部污泥的记质不足问题；（2）反应器中主要由异养菌（甲烷丝菌属）完成甲烷化作用
高浓度废水	（1）建议采用较长的HRT，以防止因产气的作用而造成的污泥流失，否则须加填料以减少污泥流失；（2）反应器中主要由甲烷八叠球菌和氢利用细菌完成甲烷化作用
高SS含量废水	建议增大第一隔室的容积，以有效地截留进水中的SS
温度	（1）对易降解废水而言，温度从35℃降低到25℃时，对处理效果的影响不大，但温度过低则影响运行，这是因为潜在毒性和营养负荷的影响及Ks降低的缘故；（2）反应器启动后可以在低温下保持持续良性运行

二、实际案例

实例分析1：以下工程是处理中药提取废水，主体工艺为：混凝沉淀——ABR——接触氧化，ABR池有做沼气收集管，目前运行了一年多，已经发现ABR的池体已经出现了图中的情况，请问是什么原因呢？还有方法补救吗？

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池壁鼓泡严重

池壁鼓泡，部分已脱落

水友解答：

出现这种情况是被酸性物质腐蚀透了。应该是混凝土抹面的时候处理不好，再者就是需要有酸性物质，或者产酸，就应该做防腐，刷树脂漆。补救方法就是需要挂掉脱皮的部分，进行重新刷漆防腐。

如果这个污水厂还要运行的话，建议一是在工厂可以停产的时候开始把水里抽空，二是清理池体内的垃圾，三是把原来的池体弄干净、平整并清理干净，四是池体选择防腐的材料进行修补，第五要做好保养、继续回水运行。

实例分析2：我厂生产硫酸软骨素，采用的是ABR厌氧折流反应器，要求温度30-35℃，现在温度一直达不到，在29℃左右，怎样才能把温度提高？

回答：进水通蒸汽加热，实在不行就加点锅炉的废水，在29℃左右调试也差不多可以了。

实例分析3：ABR池的上升流速应该是多少呢？如果太小是否易造成堵塞污泥与水混合不好，有害气体释放不出去。

回答：不宜高于0.8m/h，否则容易污泥流失，详沉淀池表面负荷设计。

实例分析4：我们处理食品厂废水，进水COD1200mg/L，Q=150m3 工艺为隔油池+调节池+ABR厌氧池+好氧接触氧化池+沉淀+气浮，最近ABR厌氧泥往上浮怎么办，流量大了好养池的泥都会变黑，给ABR三个格子最后两个里加了两袋石灰可流量一大好养还会变黑的，怎么办呢，是ABR出问题了吗，还是泥太多了？安装了潜污泵，也进行了回流，可仍旧跑泥。

回答：1200mg/L的水，不适合产甲烷反应器，最适合水解。厌氧浮泥，太正常，加石灰与之毫无关联，如果可以，潜污泵把最后一格污泥抽至前几格，问题自然解决。

开回流泵还跑泥，有可能是污泥浓度太高了，即泥面高，进水流量稍微大些，泥就被冲起来了。如果是这样，那么第一格的污泥外溢的程度会更严重。ABR一般都设计有污泥回流泵，位置在ABR最后一格的V型沉淀池。

实例分析5：我公司污水处理站厌氧反应器为ABR，池容900立方，最大处理水量50吨/小时，进水COD1500~2800mg/L，处理屠宰废水。2007年6月份开始运行，直接接种其他污水处理站的颗粒污泥（UASB内颗粒污泥），粒径3~5毫米，运行3个多月后，发现颗粒污泥表面附着一层黄色的不明物质，较粘，并且大量颗粒污泥在下降区表面积累，处理效率不断下降，新的颗粒污泥没有发现有增长现象，请求分析原因。处理工艺：平流沉淀—调节—浅层气浮—ABR—CASS—BAF—消毒—出水，请教黄色物质是什么？为何出现这样的情况？

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