UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket) är en typ av reaktor som ofta används för att behandla hög-koncentration av organiskt avloppsvatten. UASB-reaktorn (Upflow Anaerobic Sludge Blanket) utvecklades av professor Lettinga från Nederländerna på 1970-talet och används i stor utsträckning vid rening av hög-koncentration av organiskt avloppsvatten. Dess kärna ligger i trefasseparatorn (Gas-Liquid-Solid Separator, GLS), som är belägen högst upp i reaktorn och separerar reaktionszonen från sedimentationszonen och utför tre huvuduppgifter: gasuppsamling, slamsedimentering och återflöde samt vattenrening. Denna anordning kräver inte mekanisk omrörning eller slamåterloppspumpar; den förlitar sig på den uppåtgående rörelsen av metangas för att blandas, med låg energiförbrukning och en kompakt struktur.
Översikt över kärnprincipen
Tre-fasseparatorn i UASB-reaktorn (Upflow Anaerobic Sludge Blanket) är kärnkomponenten och dess huvudsakliga funktion är att effektivt separera de tre faserna (metan, avloppsvatten och anaerobt slam). Följande är en detaljerad förklaring av dess arbetsprincip:
Blandad flytande uppstigning
Den blandade vätskan som bildas av avloppsvattnet och de anaeroba mikroorganismerna (slampartiklar) strömmar uppåt från botten av reaktorn, driven av metangasen (små bubblor) som genereras i botten.
01
Stöt och styrning
Den stigande blandade vätskan strömmar mot den övre styrplattan (reflektorkon), och flödesriktningen tvingas ändras (vanligtvis från vertikalt uppåt till ungefär horisontellt eller lutande).
02
Bubbelsläpp och uppstigning
När flödesriktningen ändras och flödeshastigheten plötsligt minskar, är det mer sannolikt att metangasbubblorna som bär slampartiklarna släpps ut. Gasbubblorna med låg densitet rör sig snabbt vertikalt uppåt, passerar genom vätskeskiktet, går in i den övre gaskammaren/uppsamlingskåpan och samlas så småningom upp och utnyttjas.
03
Slamsedimentering
Slampartiklarna utan att gasbubblan bär är tätare än vatten och sjunker naturligt under inverkan av tyngdkraften i den relativt milda sedimentationszonen, går tillbaka till slambäddsskiktet i botten av reaktorn och fortsätter att delta i reaktionen.
04
Klart vattenutflöde
Det relativt klara vattnet efter separationen av gas och fast material passerar genom återflödesslitsen eller kanalen på toppen av separatorn, svämmar över baffeln eller bräddavloppet och flyter mjukt ut ur reaktorn och in i den efterföljande behandlingsenheten eller når standardutloppet.
05
Kärnstrukturen i trefasseparatorn inkluderar vanligtvis styrplattor/reflektorkoner, gaskammare/uppsamlingshuvar, sedimentationszon/separationszon, återflödesslitsar/kanaler, bafflar/bräddavlopp etc. Dess prestanda avgör direkt framgången och effektiviteten för hela UASB-reaktorn, inklusive upprätthållande av en hög bädd{2} metanåtervinning, säkerställer vattenkvaliteten och upprätthåller en stabil drift av systemet.
UASB trefasseparatorparametertabell-
|
Parameterobjekt |
Rekommenderat värde/intervall |
Förklaring och funktion |
|
Andelen gasuppsamlingskammargap till total yta |
15%~20% |
Kontrollerar flödet uppåt och förhindrar att slam kommer in i sedimenteringsområdet |
|
Avstånd mellan reflektionsplatta och spaltskydd |
100~200 mm |
Förhindrar att gas kortsluter-in i sedimenteringskammaren och förbättrar separationseffekten |
|
Reflexplattans lutning |
45 grader ~ 60 grader |
Säkerställer att sedimenterat slam smidigt kan glida tillbaka till reaktionsområdet och förhindrar ansamling |
|
Gasuppsamlingskammarens höjd |
1,5~2 m (när reaktorhöjden är 5 - 7 m) |
Ger tillräckligt med utrymme för gas-vätskegränssnitt, vilket underlättar gasutsläpp |
|
Gasutsläppshastighet |
1~3 m³/(m²·h) |
För högt kan störa slamlagret och påverka sedimentationen |
|
Ytbelastning av sedimentationsområde |
Mindre än eller lika med 0,7 m/h |
Säkerställer goda sedimenteringsförhållanden och förhindrar slamförlust |
|
Utloppsgap flödeshastighet |
Rekommenderas Mindre än eller lika med 2 m/h (inte överstigande 36 m/h) |
Hög flödeshastighet gör att slam sköljs ut |
|
Materialval |
Glasfiberarmerad plast (FRP), PP-plast, rostfritt stål mm. |
Motståndskraftig mot korrosion, lätt, anpassningsbar, vanligtvis FRP |
Applikationsscenarier för UASB trefasseparator-
1. Rening av avloppsvatten i livsmedelsbearbetningsanläggningar: Till exempel hade en stor- livsmedelsbearbetningsanläggning ett ineffektivt och kostsamt befintligt avloppsreningssystem. Efter att ha introducerat UASB-processen och optimerat utformningen av trefasseparatorn förbättrades behandlingseffektiviteten avsevärt. Den pålitliga och effektiva prestandan hos trefasseparatorn var oumbärlig.
2. Hög-rening av organiskt avloppsvatten: UASB-reaktorn har fördelar som enkel struktur, hög belastningskapacitet och bred anpassningsförmåga och kan effektivt behandla eldfasta organiska ämnen i hög-organiskt avloppsvatten. Till exempel, inom läkemedels-, kemi- och bryggeriindustrin, används UASB trefasseparatorer för att behandla avloppsvatten som innehåller höga koncentrationer av organiska ämnen, för att uppnå effektiv nedbrytning av organiskt material och återvinning av biogas för energianvändning.
3. Energiåtervinning av biogas: Tre-fasavskiljaren säkerställer effektiv återvinning av biogas. Den genererade biogasen separeras från slam och avloppsvatten snabbt och effektivt och samlas in som en förutsättning för en anaerob process för att återvinna energi (för elproduktion, värmeproduktion).
Egenskaper för UASB-tre-fasavskiljaren
Det kan effektivt separera gaser (metan), vätskor (behandlat vatten) och fasta ämnen (slam), vilket säkerställer att metan inte kommer in i sedimenteringsområdet och stör sedimenteringen, samtidigt som slam snabbt kan strömma tillbaka till reaktionsområdet och bibehålla en hög slamkoncentration. Vissa avancerade konstruktioner kan uppnå en separationseffektivitet på över 95 %.
Den antar mestadels en -självströmmande design, som förlitar sig på gravitation och flytkraft för att slutföra separationsprocessen, utan behov av ytterligare kraftutrustning, vilket sparar energi och elektricitet. Vanliga strukturer inkluderar reflektorer, lutande sedimenteringszoner, gasuppsamlingskammare, etc., med en kompakt och rimlig övergripande design.
Genom lutande väggar eller avledningsplattor genomgår slam som förlorar den gas-bubbelbärande effekten flockning, sedimentering och glider tillbaka till reaktionsområdet längs sluttningen, vilket förhindrar slamförlust och säkerställer att det finns tillräckligt med biomassa i systemet. Detta hjälper till att öka den volymetriska belastningen och stötmotståndet.
Den är allmänt tillverkad av PP (polypropen), glasfiberarmerad plast eller armerade plastmaterial, med utmärkt syra- och alkalibeständighet och korrosionsbeständighet och en livslängd på upp till 10 år. Vissa produkter använder även Q355B stål + anti-korrosionsskiktstruktur, vilket ytterligare förbättrar styrka och hållbarhet.
Den är lämplig för scenarier för rening av organiskt avloppsvatten med hög-koncentration inom livsmedels-, läkemedels-, kemi- och boskapsindustrin, etc., och har modulär struktur, enkel installation och enkel rengöring och underhåll.
Populära Taggar: trefas separator uasb, Kina trefas separator uasb tillverkare, leverantörer, fabrik, Anaeroba digestertankar, IC Anaerob reaktor, Trefasseparator UASB, UAS uniformsdistributör, UASB Anaerob Reaktorintroduktion
