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）
( J& q- \- B2 q! R/ f/ l2 R9 |9 G4 _2 {
一、UASB反应器的进水条件6 y2 Q+ L; {6 M6 @% m; p
2 B! s3 x3 {* b+ u+ J5 M1、PH值6.0-8.0
1 ?# e( I) d7 B
5 ?, [1 ^ ? A7 z/ L2、营养比例（COD：氨氮：TP）100-500：5：1! y% K1 T; A6 Q: B' k
; z0 R9 p5 k7 S! c" i* I3、进水悬浮物：≤1500mg/L
' g% L% u. ]8 h1 S' [6 u
0 n' [( l7 l4 X" @( P! ]- G. v" S9 _4、B/C≥0.3
* v& i# ?% M1 n: S' a
5 u2 J8 T; g$ Y. y! s8 \5、进水氨氮浓度：≤2000mg/L
( j4 ]. f9 x7 V5 [# Q3 n j/ i" ^: _' j% s
6、进水COD浓度：≥1500mg/L2 k# T( m' Q2 K
9 f. A9 ^- x3 d
7、其他有毒物质最大允许值：1 v" D$ @. @3 r0 X
8 L% E0 ?1 m# z$ [6 m' G* ^
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）/ C D, D9 c. P$ r. i7 r( p
+ p, N0 K) K% R$ o# E
4 g5 U4 x* i d! X4 [3 A. }二、UASB常用参数及公式. t; Q$ {' v, K: S2 Z' Y
; R1 N, Y$ Y. L' V# o7 K5 ^
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。
( |5 b# q) R1 [% Z3 }# H7 ]6 ]# c/ ~; `/ p0 C; I0 r5 N e
水解酸化池的容积负荷常用的计算公式：
l# P0 v" u4 R& T% a3 p, t
+ ?; l3 t8 v" j) }) Q; H
3 |$ _/ F7 X- {) {: i
8 Y9 T' \1 R% c! A+ |
式中：3 z4 {) r5 B! l2 H$ D4 o/ l( V
6 ~6 a+ T) ]0 ^; p3 m3 L# X2 hVs——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' N& p$ C3 Y0 }7 l+ D
0 O6 [5 P2 t* W& m0 W2 B7 S
UASB反应器容积负荷常用的计算公式：
2 o J) G: e2 c# m& s9 B1 n6 Q, Q2 p2 \6 C* B, P
; J1 I6 \2 F( B3 `3 t* v+ h
I y( F3 q. t式中：7 i# Q7 ^5 R# z6 Z. J- g
6 A. v% ^1 |8 c7 K* P' YV——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/L9 z$ m7 N# a4 E6 m, ]2 d
4 c a: M/ a3 z! z
容积负荷取值范围：
5 \2 A* A+ d6 o! l) B
( ~# B6 T! O% ^( o1 q: p; Z2 |' I
& K* _; l- f. @# z& E6 a& M
2 G7 S: [) `1 I2 D' |- X* y+ a% v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 w) f+ R1 [1 i8 p
* f. b7 R. p9 ^( {7 f
" ]8 h0 ]' w- [) l5 ?
$ m& ~1 Z6 L! T4 g1 }; ] U) U
3、布水装置
% x: g# V" T/ `& r- N. m; P
& }5 [. e0 _) k {. C多点布水，进水管负荷，见下表
- h* G' O8 k& V8 k' l! |' D6 c
1 W D/ w: `- v% X( A8 X9 a
: G/ P4 k4 H* r- M# c
% H& W( J+ U% ?6 v1 l: [5 C7 `; F
4、其他常用参数：4 w0 K) u/ l7 z0 \
/ g. x' \ }1 @
有效水深：5-8m；/ f: x: o9 V7 f" Q6 D8 L1 N
$ I' G9 d+ g, X/ x4 }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）；0 Q3 T- X/ U, m- A; m7 p" d) i
( w7 E8 {9 Y- Z% `. d; M大阻力穿孔管布水，过孔流速：＞2.0m/s，穿孔管直径应大于100mm；
, @2 b. m( _6 g8 x- ^' t, J
3 n% F2 G+ n I7 D5 G, w* o$ [穿孔布水管与池底距离：200mm；" f# G/ R& F4 ]- {: P) {1 i
+ o4 @7 N4 j; `) Q) |/ ~1 o6 D" o" y
沉淀区表面负荷不大于0.8m³/（㎡·h）；: s# i3 S5 X6 W; y3 o( z
% \' q& A1 Z. Q) f$ W6 _沉淀区总水深应大于1.0m；
& P$ @3 F' k" y6 Q3 X9 \
: ?7 s8 R# j. n5 S8 q' ?: j. `出水堰口负荷不大于1.7L/（S·m），即：6.12m³/（h·m）；4 C+ V1 m1 F( ?8 P( f+ E
1 c* r/ J4 k5 Q# k" B9 ?
UASB污泥产率为：0.05-0.10kgVSS/kgCOD；
: o" K9 x+ [7 U! r p. E; ?' @. B) K% o& V; C2 H$ r
UASB宜采用重力多点排泥；5 `0 p5 A' b; O$ W/ ~% N+ e w
( A; @+ s6 d, f/ q% u1 t& `
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；( E: O* p1 P9 L( c4 k% Y
0 \' m# Y( Q9 ?; e2 y5、UASB沼气产率及计算公式
; W+ D2 q K+ g- [1 D* J* ~6 \. J
5 |' W& \! e( [# E
& l k6 a! Y3 D' Q
; l( {' j1 M m6 e2 x
式中：8 h' s( W* P6 S3 Y2 O9 \
y1 |( r7 m7 ?, t0 t2 G, Q+ o EQa——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
7 }+ @7 v' E+ o
* b* q/ [* z p6 ~/ }$ \三、UASB启动8 \6 h& m+ i! H; y
m1 Y! A$ L% k, x
1、以絮状污泥启动% Z- `- k: ]7 [. }- Y$ N
6 [2 b' H. G0 N6 w% i絮状污泥接种量为：20-30kgVSS/m³；
& _" \( `: Q; X; t% _2 c: m) x% K/ A" ]
- Q8 G5 ]) R/ x5 G. R. Z启动负荷不大于1kgCOD/（m³·d）；
8 G4 i# ` v* h7 R' c4 L8 A6 { w' }5 M
上升流速不大于0.2m/h；& |5 G- |4 j# x! u p
, Y/ ~8 Y, d8 S
进水浓度宜为：5000mg/L；
, i8 w4 c. Z* p+ t0 O
O. U1 C2 u1 A5 c. X9 y2 e加热时，每日温升2℃，使UASB达到设计温度；1 a- `2 T5 F7 c; I0 O
$ e: I7 r( R; Z# q7 K
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；
8 A# Z$ b! E; \0 ~ \. M
4 H9 i- u" b* v% Z& {- @* D1 L容积负荷每次提升为设计负荷的20%-30%；$ U* `: J/ W" v# p+ ]
$ W2 J/ n1 g- x7 [; R- S/ _* |
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；
& _/ K1 o6 S+ X5 p; ^: D; n7 D4 V7 r$ c2 A1 n4 |7 r3 i7 R
2、以颗粒污泥启动
% f* q" w7 B, M+ d
) ~6 v3 o; w% B- g2 ?$ U' @# B颗粒污泥接种量为：10-20kgVSS/m³；0 R ]4 i" G9 i4 Q y% t
$ m* Y6 ^9 x' }! W' a3 g启动负荷宜为：3kgCOD/（m³·d）, w" d }# n" ^. h5 F0 o1 {
6 G& ]' f0 }. [8 T; d1 V; P$ }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* s9 M$ q- N$ M* s% O5 i
6 g. e) H0 B1 b I* C四、UASB运行控制/ d$ y& G5 N3 c% d
: i+ J3 C3 U: P
1、UASB中碱度（ALK）（以碳酸钙计）不低于2000mg/L，也有提出在1000-5000mg/L；
2 N3 P9 M0 y) {, ^& X; H2 f
# D/ {! c# \4 ]6 _2、UASB中挥发性脂肪酸（VFA）不高于200mg/L，也有提出在50-2500mg/L；
8 e5 R# }' m4 O3 R# P- R: e
" e& m, b& h# D3、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；- g1 W4 L) N1 @
6 y- i" Q( ^$ K' e" d. ^) ~. Z
4、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）；8 Q: i" [* m! \! g. L
4 C" V+ `2 t" w5、UASB反应区污泥浓度不低于3万mg/L；
8 A* N7 }( U3 f- k3 q* E. K2 g$ N
/ \ @2 Y% l# o% j" w! E5 \6、UASB污泥层应维持在三相分离器下0.5-1.5m；+ y" q, O& ?, x) ^ `# A0 ] T
# ?0 R3 Z( z; I* K( T
7、UASB宜维持稳定的反应温度；+ V7 o- `+ _4 i' Q" g; A# I1 `( O& @
+ p2 P/ H K! I. i' P; C
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；
) E( _4 m. Z5 k8 l" w# |+ x* c# z9 T* e7 U$ G* D
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。
$ _# h7 G4 _1 G, s* V2 h4 V, ^+ y* T5 o' q# j
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