UASB (ang. Upflow Anaerobic Sludge Blanket) to typ reaktora powszechnie stosowanego do oczyszczania ścieków organicznych o-stężeniach. Reaktor UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket) został opracowany przez profesora Lettingę z Holandii w latach 70. XX wieku i jest szeroko stosowany w oczyszczaniu ścieków organicznych o wysokim-stęeniu. Jego rdzeń znajduje się w separatorze trójfazowym (separator-cieczy-gazu, GLS), który znajduje się w górnej części reaktora i oddziela strefę reakcyjną od strefy sedymentacji, spełniając trzy główne zadania: zbieranie gazu, sedymentacja i refluks osadu oraz klarowanie wody. To urządzenie nie wymaga mechanicznego mieszania ani pomp refluksowych osadu; Mieszanie opiera się na ruchu metanu w górę, charakteryzuje się niskim zużyciem energii i zwartą konstrukcją.
Przegląd podstawowych zasad
Separator trój-fazowy w reaktorze UASB (ang. Upflow Anaerobic Sludge Blanket) jest głównym elementem, a jego główną funkcją jest skuteczne oddzielanie trzech faz (metanu, ścieków i osadu beztlenowego). Poniżej znajduje się szczegółowe wyjaśnienie zasady działania:
Mieszane, płynne wynurzanie
Mieszana ciecz utworzona przez ścieki i mikroorganizmy beztlenowe (cząstki osadu) przepływa w górę z dna reaktora, napędzana przez metan (drobne pęcherzyki) powstający na dnie.
01
Uderzenie i sterowanie
Wznosząca się zmieszana ciecz przepływa w stronę górnej płyty prowadzącej (stożek reflektora), co powoduje zmianę kierunku przepływu (zwykle z pionowego w górę na w przybliżeniu poziomy lub nachylony).
02
Uwalnianie bąbelków i wznoszenie się
Kiedy zmienia się kierunek przepływu i prędkość przepływu nagle maleje, istnieje większe prawdopodobieństwo uwolnienia pęcherzyków metanu przenoszących cząstki osadu. Pęcherzyki gazu o małej gęstości szybko przemieszczają się pionowo w górę, przechodzą przez warstwę cieczy, dostają się do górnej komory gazowej/okapu zbiorczego i ostatecznie są zbierane i wykorzystywane.
03
Sedymentacja osadów
Cząstki osadu pozbawione pęcherzyków gazu są gęstsze od wody i w sposób naturalny opadają pod wpływem grawitacji w stosunkowo łagodnej strefie sedymentacji, powracając do warstwy złoża osadu na dnie reaktora i nadal uczestnicząc w reakcji.
04
Wyraźny odpływ wody
Stosunkowo czysta woda po oddzieleniu gazu i substancji stałej przepływa przez szczelinę lub kanał zwrotny na górze separatora, przelewa się przez przegrodę lub jaz przelewowy i płynnie wypływa z reaktora do kolejnej jednostki oczyszczania lub osiąga standardowy zrzut.
05
Podstawowa konstrukcja separatora trójfazowego- zwykle obejmuje płyty prowadzące/stożki reflektorowe, komory gazowe/okapy zbiorcze, strefę sedymentacji/strefę separacji, szczeliny/kanały refluksowe, przegrody/jazy przelewowe itp. Od jego parametrów bezpośrednio zależy powodzenie i wydajność całego reaktora UASB, w tym utrzymanie złoża osadu o wysokim-stęeniu, zapewnienie skutecznego odzyskiwania metanu, zapewnienie jakości wody i utrzymanie stabilnej pracy systemu.
Tabela parametrów separatora trójfazowego-UASB
|
Parametr Pozycja |
Zalecana wartość/zakres |
Wyjaśnienie i funkcja |
|
Proporcja szczeliny komory gromadzenia gazu do powierzchni całkowitej |
15%~20% |
Kontroluje natężenie przepływu w górę i zapobiega przedostawaniu się osadu do obszaru sedymentacji |
|
Odległość między płytą odblaskową a pokrywą szczeliny |
100 ~ 200 mm |
Zapobiega zwarciu-gazu do komory sedymentacyjnej i poprawia efekt separacji |
|
Nachylenie płyty odblaskowej |
45 stopni ~ 60 stopni |
Zapewnia płynne przesuwanie się osadu z powrotem do obszaru reakcji i zapobiega gromadzeniu się osadu |
|
Wysokość komory zbierającej gaz |
1,5 ~ 2 m (gdy wysokość reaktora wynosi 5 - 7 m) |
Zapewnia wystarczającą przestrzeń dla granicy faz gaz-ciecz, ułatwiając uwalnianie gazu |
|
Szybkość uwalniania gazu |
1~3 m³/(m²·h) |
Zbyt wysoka może zakłócić warstwę osadu i wpłynąć na sedymentację |
|
Obciążenie powierzchniowe obszaru sedymentacji |
Mniejsza lub równa 0,7 m/h |
Zapewnia dobre warunki sedymentacji i zapobiega utracie osadu |
|
Natężenie przepływu w szczelinie wylotowej |
Zalecane Mniej niż lub równe 2 m/h (nieprzekraczające 36 m/h) |
Wysokie natężenie przepływu powoduje wypłukanie osadu |
|
Wybór materiału |
Tworzywo sztuczne wzmocnione włóknem szklanym (FRP), tworzywo PP, stal nierdzewna itp. |
Odporne na korozję, lekkie, konfigurowalne, zwykle FRP |
Scenariusze zastosowania separatora trójfazowego-UASB
1. Oczyszczanie ścieków w zakładach przetwórstwa spożywczego: na przykład duży-zakład przetwórstwa spożywczego miał nieefektywny i kosztowny istniejący system oczyszczania ścieków. Po wprowadzeniu procesu UASB i optymalizacji konstrukcji separatora trójfazowego-skuteczność oczyszczania uległa znacznej poprawie. Niezawodne i wydajne działanie separatora trójfazowego-było niezbędne.
2. Oczyszczanie ścieków organicznych o-wysokim stężeniu: reaktor UASB ma takie zalety, jak prosta konstrukcja, duża nośność i szerokie możliwości adaptacji, a także może skutecznie oczyszczać ogniotrwałe substancje organiczne w ściekach organicznych o wysokim-stęeniu. Na przykład w przemyśle farmaceutycznym, chemicznym i browarniczym trój-separatory fazowe UASB stosuje się do oczyszczania ścieków zawierających wysokie stężenia substancji organicznych, uzyskując wydajną degradację materii organicznej i odzysk biogazu do wykorzystania energetycznego.
3. Odzysk energii z biogazu:-separator trójfazowy zapewnia skuteczny odzysk biogazu. Wytworzony biogaz jest szybko i skutecznie oddzielany od osadów i ścieków oraz gromadzony jako warunek niezbędny do przeprowadzenia procesu beztlenowego w celu odzyskania energii (do wytwarzania energii elektrycznej, produkcji ciepła).
Charakterystyka separatora trójfazowego-UASB
Może skutecznie oddzielać gazy (metan), ciecze (woda uzdatniona) i ciała stałe (szlam), zapewniając, że metan nie przedostanie się do obszaru sedymentacji i nie zakłóci sedymentacji, jednocześnie umożliwiając szybki przepływ osadu z powrotem do obszaru reakcji i utrzymanie wysokiego stężenia osadu. Niektóre zaawansowane projekty mogą osiągnąć skuteczność separacji przekraczającą 95%.
W większości wykorzystuje konstrukcję-samopłynącą, w której proces separacji odbywa się za pomocą grawitacji i wyporu, bez konieczności stosowania dodatkowego sprzętu zasilającego, co pozwala zaoszczędzić energię i energię elektryczną. Typowe konstrukcje obejmują reflektory, nachylone strefy osadzania, komory gromadzenia gazu itp., o zwartej i rozsądnej konstrukcji ogólnej.
Przez nachylone ściany lub płyty odchylające osad, który traci efekt przenoszenia pęcherzyków-gazu, ulega flokulacji, sedymentacji i ześlizguje się z powrotem do obszaru reakcji wzdłuż zbocza, zapobiegając utracie osadu i zapewniając wystarczającą ilość biomasy w systemie. Pomaga to zwiększyć obciążenie objętościowe i odporność na wstrząsy.
Jest powszechnie produkowany przy użyciu PP (polipropylenu), tworzywa sztucznego wzmocnionego włóknem szklanym lub wzmocnionych materiałów z tworzyw sztucznych, o doskonałej odporności na kwasy i zasady oraz odporności na korozję, a także żywotności do 10 lat. W niektórych produktach zastosowano również stal Q355B +-strukturę warstwy antykorozyjnej, co dodatkowo zwiększa wytrzymałość i trwałość.
Nadaje się do scenariuszy oczyszczania ścieków organicznych o wysokim-stęeniu w przemyśle spożywczym, farmaceutycznym, chemicznym, hodowlanym itp. Ma budowę modułową, łatwą instalację oraz proste czyszczenie i konserwację.
Popularne Tagi: separator trójfazowy uasb, Chiny producenci, dostawcy, fabryka separatora trójfazowego uasb, Zbiorniki beztlenowe, IC Reaktor Anaerobowy, Trójfazowy separator Uasb, Dystrybutor mundurów UAS, Wprowadzenie do reaktora beztlenowego UASB
