环保工艺之——几种厌氧处理技术的比较（二）

三、各类厌氧反应器性能概述 

1.完全混合厌氧反应器（CSTR） 传统的完全混合厌氧反应器（CSTR）是借助消化池内厌氧活性污泥来净化有机污染物。有机污染物进入池内，经过搅拌与池内原有的厌氧活性污泥充分接触后，通过厌氧微生物的吸附、吸收和生物降解，使废水中的有机污染物转化为沼气。完全混合厌氧反应器（CSTR）池体体积较大，负荷较低，其污泥停留时间等于水力停留时间，因此不能在反应器内积累起足够浓度的污泥，一般仅用于城市污水厂的剩余好氧污泥以及粪便的厌氧消化处理。 

2.厌氧接触反应器

厌氧接触工艺的反应器是完全混合式的，是在连续搅拌完全混合式厌氧消化反应器（CSTR）的基础上进行了改进的一种较高效率的厌氧反应器。反应器排出的混合液首先在沉淀池中进行固液分离，污水由沉淀池上部排出，沉淀池下部的污泥被回流至厌氧消化池内。这样的工艺既保证污泥不会流失，又可提高厌氧消化池内的污泥浓度，从而提高了反应器的有机负荷率和处理效率，与普通厌氧消化池相比，可大大缩短水力停留时间。目前，全混合式的厌氧接触反应器已被用于废水中SS 浓度较高的好氧污泥处理、酒精废醪处理。 

3. 厌氧滤器（AF）

厌氧滤器是采用填充材料作为微生物载体的一种高速厌氧反应器，厌氧菌在填充材料上附着生长，形成生物膜。生物膜与填充材料一起形成固定的滤床。厌氧滤床可分为上流式厌氧滤床和下流式厌氧滤床二种。污水在流动过程中生长并保持与充满厌氧细菌的填料接触，因为细菌生长在填料上将不随出水流失，在短的水力停留时间下可取得较长的污泥泥龄。厌氧滤器的缺点是填料载体价格较贵，反应器建造费用较高，此外，当污水中SS含量较高时，容易发生短路和堵塞。 

4. 厌氧流化床反应器

厌氧流化床反应器采用微粒状填料作为微生物固定化材料，厌氧微生物附着在这些微粒上形成生物膜。由于这些微粒粒径较小，反应器内采用一定范围的上流速度，因此在反应器内这些微粒形成流态化。厌氧流化床反应器由于使用了较小的颗粒，由于形成比表面积很大的生物膜，流态化又充分改善了有机物向生物膜传递的传质速率，同时它克服了厌氧滤器中可能出现的短路和堵塞。在这一工艺中，流态化的形成前提条件，较轻的颗粒或絮状的污泥将会从反应器中连续冲出，流态化的真正形成必须依赖于所形成的生物膜在厚度、密度、强度等方面相对均匀或形成的颗粒均匀。但实际上，生物膜的形成与剥落难于控制，真正的流化床形态很难实现，致使工艺控制困难，投资和运行成本较高。 

5. 上流式厌氧污泥床反应器（UASB）

待处理的废水被引入UASB反应器的底部，向上流过由絮状或 颗粒状厌氧污泥的污泥床。随着污水与污泥相接触而发生厌氧反应，产生沼气引起污泥床的扰动。在污泥床产生的沼气有一部分附着在污泥颗粒上，自由气泡和附着在污泥颗粒上的气泡上升至反应器的上部。污泥颗粒上升撞击到三相分离器挡板的下部，这引起附着的气泡释放；脱气的污泥颗粒沉淀回到污泥层的表面。自由状态下的沼气和由污泥颗粒释放的气体被收集在三相分离器锥顶部的集气室内。液体中包含一些剩余的固体物和生物颗粒进入到三相分离器的沉淀区内，剩余固体物和生物颗粒从液体中分离并通过三相分离器的锥板间隙回到污泥层。UASB反应器的特点在于可维持较高的污泥浓度，很长的污泥泥龄（30 天以上），较高的进水容积负荷率，从而大大提高了厌氧反应器单位体积的处理能力。但是对于SS 含量很高的污水，由于三相分离器泥气水分离能力的限制，不可避免地造成出水中含泥量很高，整个系统的投资费用也较大。 

6. 膨胀颗粒污泥床反应器（EGSB）

EGSB 是在UASB 反应器的结构相似，所不同的是在EGSB 反应器中采用相当高的上流速度，因此，在EGSB 反应器中颗粒污泥处于完全或部分“膨胀化”的状态，即污泥床的体积由于颗粒之间的平均距离的增加而扩大。为了提高上升速度，EGSB 反应器采用较大的高度与直径比和很大的回流比。在高速上升速度和产气的搅拌作用下，废水与颗粒污泥间的接触更充分，因此可允许废水在反应器中有很短的水力停留时间，从而EGSB 可以高速地处理浓度较低的有机废水。 

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