申请日2009.07.31
公开(公告)日2010.03.03
IPC分类号C02F3/28
摘要
本发明一种有机废水处理方法及其UASB反应器，在反应器主体底部铺上一层鹅卵石支撑层，在鹅卵石支撑层的上方投加混合有海蛎壳粉填充料的厌氧污泥，由于海蛎壳中存在大量的碳酸钙，不需要人工管控就可以使该反应器中的pH值稳定于7~8之间，其次，以海蛎壳粉为核心有利于颗粒污泥的生成，且鹅卵石层可使进水分布均匀，泥水混合更为充分;本发明废水处理稳定性更好、有机质去除率更高、启动时间更快;加上沿海地区盛产海砺，大量的海蛎壳被当成垃圾扔掉，鉴于其独特的物理与化学特性，将其制成厌氧污泥填充料，能够变废为宝。
权利要求书
1、一种有机废水的处理方法，其特征在于在应用传统的UASB反 应器进行有机废水处理前增加如下步骤：
步骤1、在反应器主体的底部铺设一层鹅卵石支撑层;
步骤2、将厌氧污泥与海蛎壳粉填充料充分混合后，投加在该鹅 卵石支撑层上。
2、根据权利要求1所述的一种有机废水的处理方法，其特征在 于：所述的厌氧污泥层约为反应器主体有效高度的40%。
3、根据权利要求1所述的一种有机废水的处理方法，其特征在 于：所述的海蛎壳粉的粒径为80～100目。
4、一种UASB反应器，包括反应器主体、进水口、三相分离器、 沼气集气室、沼气排气管、沉淀分离区、溢流出水槽和出水管;其特 征在于：在反应器主体的底部铺设鹅卵石层，在该鹅卵石层上设混合 有海蛎壳粉填充料的厌氧污泥层。
5、根据权利要求4所述的一种UASB反应器，其特征在于：所述 的厌氧污泥层约为反应器主体有效高度的40%。
6、根据权利要求4所述的一种UASB反应器，其特征在于：所述 的海蛎壳粉的粒径为80～100目。
7、根据权利要求4所述的一种UASB反应器，其特征在于：所述 的UASB反应器带有外循环回水系统。
说明书
一种有机废水的处理方法及其UASB反应器
技术领域
本发明涉及污水净化领域，特别涉及一种有机废水的处理方法及 其UASB反应器。
背景技术
UASB反应器是升流式厌氧污泥床反应器(Upflow Anaerobic Sludge Blanket)的简称，这种反应器处理工艺于上世纪80年代初 开始在高浓度有机工业废水的处理中得到日趋广泛的应用。如图1所 示，反应器的主体为无填料的空容器。使用时反应器内装入大量的厌 氧污泥，待处理废水由该反应器底部进入，以一定流速自下向上经由 颗粒状或絮状厌氧污泥组成的厌氧污泥床，该废水与厌氧污泥床相接 触而发生厌氧反应并产生沼气，所产沼气上升而引起污泥床扰动并带 动污泥上升，所产沼气经过三相分离器后，经由三相分离器上端的集 气室被收集再利用，含有悬浮污泥的废水进入三相分离器上端的沉淀 分离区。由于沼气已排出，位于该三相分离器上端的沉淀分离区内的 废水不再受沼气搅拌作用的影响，废水在平稳上升过程中，其中沉淀 性能良好的污泥经沉降面返回反应器主体部分，从而形成污泥的内部 循环，保证了反应器内部的污泥浓度。含有少量较轻的悬浮污泥的废 水从反应器上方的出水口排出。
这种UASB反应器及工艺存在以下缺点：
1、对UASB反应器中pH值的调控能力差。UASB反应器中有机物 的分解主要可以分为三个阶段：水解阶段、产氢酸阶段、产甲烷阶段， 分别由对应的水解菌、产氢酸菌和产甲烷菌完成，其中水解和产氢酸 两个阶段的反应过程是很快的，因此产甲烷阶段的快慢决定了整个反 应过程的快慢，如何保证产甲烷菌的高效成为整个反应过程的重点问 题。由于存在产酸、脱氢阶段，容易出现pH值下降，而产甲烷菌不 仅是严格的专一厌氧细菌，而且其适宜的pH值范围很窄，最佳pH值 为6.5~7.7，因此pH值下降将导致产甲烷菌受抑制，从而水质恶化。 所以实际应用过程中需要对进水的pH进行控制以及调节，运行管理 麻烦。
2、UASB反应器中的污泥一般有两种存在形式，即絮状污泥和颗 粒污泥。由于絮状污泥容易上浮，易导致生物体的流失，因此获得颗 粒污泥是UASB高效化的重要途径。但在工程实践中，传统UASB反应 器中的活性污泥颗粒培养周期长，不能快速形成足够的颗粒污泥。
3、为了获得足够的进水量，若UASB反应器的底部采用细而多的 进水孔则容易发生堵塞现象;若采用粗而少的进水孔则布水不均，泥 水接触不均匀，容易存在死角;因此，传统的UASB反应器中泥水混 合不足，运行管理复杂。
发明内容
针对上述存在的问题，本发明的目的是提供一种有机废水的处理 方法及其UASB反应器，能简单、低成本地控制反应过程中的PH值、 快速获得颗粒污泥、以及进水分布均匀，使泥水混合更充分，从而提 高了污水净化处理的效率及有效地降低了成本。
本发明一种有机废水的处理方法，是在应用传统的UASB反应器 进行有机废水处理前增加如下步骤：
步骤1、在反应器主体的底部铺设一层鹅卵石支撑层;
步骤2、将厌氧污泥与海蛎壳粉填充料充分混合后，投加在该鹅 卵石支撑层上。
所述的厌氧污泥层约为反应器主体有效高度的40%。
所述的海蛎壳粉的粒径为80～100目。
一种UASB反应器，包括反应器主体、进水口、三相分离器、沼 气集气室、沼气排气管、沉淀分离区、溢流出水槽和出水管;其中， 在反应器主体的底部铺设鹅卵石层，在该鹅卵石层上设混合有海蛎壳 粉填充料的厌氧污泥层。
所述的厌氧污泥层约为反应器主体有效高度的40%。
所述的海蛎壳粉的粒径为80～100目。
所述的UASB反应器带有外循环回水系统。
采用以上方案后，由于海蛎壳中存在大量的碳酸钙，测试表明未 外加pH值控制剂的条件下，可以使反应器中的pH值稳定于7~8之间， 不再需要调节管控反应器中的PH值，管理简便;其次，以海蛎壳粉 为核心有利于颗粒污泥的生成，生物以海蛎壳粉为核心，通过在颗粒 表面的附着生长最终形成的形成颗粒污泥。相比于无载体的传统UASB 反应器，颗粒污泥更易于形成;且该鹅卵石支撑层不仅起到支撑作用， 对进水(含循环水)具有一定的分布作用，使得进水分布均匀，不容 易存在死角。本发明废水处理稳定性更好、有机质去除率更高、启动 时间更快。加上沿海地区盛产海砺，大量的海蛎壳被当成垃圾扔掉， 又鉴于其独特的物理与化学特性，将其制成固定化载体，能够变废为 宝。