厌氧塔

厌氧塔是一种常见的水处理设备，广泛应用于工业、农业、生活等领域。它主要用于处理高浓度有机废水和生活污水中的有机物质。厌氧塔是一种低能耗、高效率、环保的处理方法，因此备受青睐。

一、设备概述

厌氧塔的原理是利用厌氧菌对有机物进行分解和转化，将有机废水中的有机物质转化成沼气和生物胶体等，同时去除有机物中的氮、磷等元素。厌氧塔内的微生物群落是复杂的，一般包括产甲烷的古菌、硫酸盐还原菌、硝化菌等各种微生物。

厌氧塔的种类有很多，根据处理方法可以分为固定床厌氧塔、悬浮再生式厌氧塔、内循环厌氧反应器等。其中，固定床厌氧塔是最常见的一种，在工业和农业领域应用广泛。固定床厌氧塔内置有生物膜，底部有气体收集管和循环水管，水流经过生物膜反应区域，沼气和水经过分离器后分别排出。

二、厌氧塔类型

目前厌氧塔的发展已经历了三代，下面梦之洁环保给您分别进行介绍。

一代厌氧塔

一代塔以厌氧消化池为代表，废水与厌氧污泥完全混合，属低负荷系统。包括：常规厌氧塔(CADT)、全混式塔(CSTR)、厌氧接触消化器(ACP)等。

1、常规厌氧塔(CADT)

常规厌氧塔也叫常规沼气池，是一种结构简单、应用广泛的工艺类型。

该消化器无搅拌装置，原料在其中呈自然沉淀状态，一般分为 4 层，自上而下依次为浮渣层、上清液层、活性层和沉渣层，其中易于消化、活动旺盛的场所只限活性层，因而效率较低。我国农村较为常见。

2、全混式塔(CSTR)

全混式消化器是在常规消化器中安装了搅拌装置，使得原料处于完全混合状态，因而，使得活性区域遍布于整个消化区，效率相比于常规消化器明显提高，故又称消化器。该消化器常采用恒温连续投料或半连续投料运行，适用于高浓度及含有大量悬浮固体原料的处理。

3、厌氧接触消化器(ACP)

厌氧接触工艺塔是完全混合式的，是在 CSTR 基础上进行了改进的一种较的厌氧塔。塔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。

第二代厌氧塔

第二代塔可以将固体停留时间和水力停留时间分离，能保持大量的活性污泥和足够长的污泥龄，并注重培养颗粒污泥，属高负荷系统。包括：厌氧滤池(AF)、厌氧流化床和膨胀床塔(AFBR)、升流式厌氧污泥床(UASB)、厌氧折流板塔(ABR)等。

1、附着膜型消化器

附着膜型消化器的特征是在塔内安装有惰性支持物(又称填料)供微生物附着，并形成生物膜。进料中的液体和固体在穿过填料时，滞留微生物附着在生物膜内，并且在 HRT 相当短的情况下，可阻止微生物冲出。因其具有短的 SRT 而影响固体物的转化，这类塔只适用于处理低浓度、低 SS 有机废水。这种消化器主要有厌氧滤器、流化床和膨胀床两种。

1)厌氧滤器(AF)

AF 是采用填充材料作为微生物载体的一种高速厌氧塔，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。

2)厌氧流化床和膨胀床塔(AFBR)

流化床和膨胀床塔属于附着生长型生物膜塔，在其内部填有像砂粒一样大小的(半径 0、2～0、5mm)惰性颗粒供微生物附着，如焦炭粉、硅藻土、粉炭灰和合成材料等，当有机污水自下而上穿过细小的颗粒层时，污水和所产气体的升流速度足以使介质颗粒呈膨胀或流动状态，每一个颗粒表面都被生物膜所覆盖，能支持更多的微生物附着，使 MRT 比 HRT 更长，因而使消化器具有更高的效率。

2、升流式厌氧污泥床塔(UASB)

UASB 是目前发展的消化器之一，其特征是自下而上流动的污水流过膨胀的颗粒状的污泥床。消化器分为三个区，即污泥床、污泥层和三相分离器。分离器将气体分流并阻止固体物漂浮和冲出，使 MRT 比 HRT 大大增长，产甲烷效率明显提高，污泥床区平均只占消化器体积的 30%，但 80~90% 的有机物在这里降解。

三相分离器是 UASB 厌氧消化器的关键设备，主要功能是气液分离、固液分离和污泥回流，但均由气封、沉淀区和回流缝组成。

3、厌氧折流板塔(ABR)

在这种消化器里，由于挡板的阻隔使污水上下折流穿过污泥层。这样每个单元就相当于一个塔，塔的总数等于各塔之和。我国前些年曾引起该型消化器，用来处理酒精废醪的丙酮丁醇废醪，但在实际应用过程中其效果一直欠佳。同时由于要造成折流，使得消化器结构复杂、施工难、造价高。目前难以在生产中获得广泛应用。

第三代厌氧塔

第三代塔在将固体停留时间和水力停留时间相分离的前提下，使固、液两相充分接触，既能保持大量污泥又能使废水和活性污泥之间充分混合、接触，以达到真正的目的。包括：膨胀颗粒污泥床(EGSB)、内循环厌氧塔(IC)、上流式污泥床过滤器(UBF)等。

1、膨胀颗粒污泥床塔(EGSB)

EGSB 与 UASB 塔的结构相似，不同的是 EGSB 塔采用相当高的流动速度，因此，在 EGSB 塔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平均距离的增加而扩大。为了提高上升速度，EGSB 塔采用较大的高度与直径比和很大的回流比。

2、内循环厌氧塔(IC)

内循环厌氧塔，是目前世界上效率的厌氧塔。该塔集 UASB 塔和流化床塔于一身，利用塔内所产生沼气的提升力实现发酵料液的内循环。

工艺优点

1、 通过内循环自动稀释进水，保证反应室进水浓度的稳定性。

3、 运行稳定，抗冲击负荷效果好，容积负荷高，投资成本少。

2、 仅需要较短的停留时间，适用于可生化性较好的废水处理。

4、 上升流速大，SS 不会在塔内大量积累，可保持污泥较高活性。

3、上流式污泥床塔(UBF)

UBF 塔是有 UASB 和 AF 结构的复合式塔。塔的下面是高浓度颗粒污泥组成的污泥床，上部是填料及其附着的生物膜组成的滤料层。其突出优势是塔上部空间所架设的填料，不但在其表面生长微生物，且在其空隙截留悬浮微生物，利用原有的无效容积增加了生物总量，防止生物量的突然洗出，且由于填料的存在，夹带污泥的气泡在上升过程中与之碰撞，加速了污泥与气泡的分离，从而降低了污泥的流失。

其它几种厌氧消化器

1、升流式固定床塔(USR)

USR 是一种结构简单、适用于高悬浮固体原料的塔。原料从底部进入消化器内，与消化器里的活性污泥接触，使原料得到快速消化。未消化的生物质固体颗粒和沼气发酵微生物靠自然沉降滞留于消化器内，上清液从消化器上部溢出，这样可以得到比水力滞留期高得多的固体滞留期(SRT)和微生物滞留期(MRT)，从而提高了固体有机物的分解率和消化器的效率。在当前畜禽养殖行业粪污资源化利用方面，有较多的应用。许多大中型沼气工程，均采用该工艺。

2、塞流式塔(PFR)

塞流式塔也称推流式塔，是一种长方形的非完全混合式塔。高浓度悬浮固体发酵原料从一端进入，从另一端排出。消化器内沼气的产生可以为料液提供垂直的搅拌作用，料液在沼气池内无纵向混合，发酵后的料液借助于新鲜料液的推动作用而排走。

3、纤维填料生物膜消化器

纤维填料固定床生物膜消化器实质上是 AF 结构形式的一种。采用维纶制成的纤维填料。

4、单元混合塞流式厌氧消化器(RPR)

RPR是在高浓度、塞流及搅拌三结合厌氧消化器(HCPF)基础上根据厌氧发酵的不同阶段，将消化器分解成若干个单元，并通过厌氧单元内的不同搅拌强度及单元之间的料液混合，实现厌氧消化的过程。

三、厌氧塔优点

固定床厌氧塔的处理效率高、占地面积小、运行成本低等优点，因此在广泛应用于高浓度有机废水、饲料加工废水、油脂废水等领域。但是，固定床厌氧塔也存在一些问题，如反应容易出现堵塞、气液分离效果不佳等。因此，在使用和维护方面需注意一些关键问题，如固定床材料、反应温度、进出水口设置等。

总之，厌氧塔是一种高效的水处理设备。在实践中，根据实际情况选用不同种类的厌氧塔以及合适的处理方法，可以获得理想的处理效果和效益。

四、常见问题及解决办法

厌氧塔因为其解决水平高，通常用于解决高浓度有机污水处理，其在污水处理系统日常运作中极为关键。在运作厌氧塔的历程中，常常会碰到颗粒污泥生长过慢、产气不足、跑泥等现象，今天我们就来聊聊这些常见问题及解决办法。

1、厌氧塔颗粒污泥生长过度迟缓

原因：因为营养成分与微量元素不够;进水预酸化度过高;污泥负荷过低;颗粒污泥洗出;颗粒污泥分裂。

解决方法：提升漏液营养成分与微量元素的浓度值;减少预酸化程度;提升反应器负荷。

2、反应器过负荷

原因：因为反应器泥量不够或淤泥产甲烷活性不够。

解决方法：提升淤泥活性;提升淤泥量;提升种泥量或促进淤泥生长;减少淤泥洗出。

3、淤泥产甲烷活性不够

原因：营养成分与微量元素不够;产酸菌生长过度旺盛;有机悬浮物在反应器中积累;反应器中温度减少;污水处理中存在有毒物或产生控制活性的环境条件，无机化合物，如钙离子造成沉淀。

解决方法：添加营养成分与微量元素;提升污水处理预酸化度;减少反应器负荷;提升温度;减少悬浮物浓度值;减少漏液中钙离子浓度;在厌氧反应器前选用沉淀池。

4、颗粒污泥洗出

原因：气体集聚于空的颗粒物中，在低温、低负荷、低漏液浓度值易产生大而空的颗粒污泥;颗粒产生分层构造，产酸菌在颗粒污泥外大量遮盖使产气菌集聚在颗粒内;颗粒污泥因污水处理中含大量蛋白质和脂肪而有上浮的趋势。

解决方法：加大污泥负荷;使用更稳定的工艺条件，提升污水处理预酸化程度;选用预处理(沉淀或化学絮凝)除去蛋白与脂肪。

5、絮状的淤泥或表层松散“起毛”的颗粒污泥产生并被洗出

原因：因为漏液中悬浮物的产酸菌的功效，颗粒污泥集聚在一起;在颗粒表层或以悬浮状态大量的生产产酸菌;表层“起毛”颗粒产生，产酸菌大量附着于颗粒表层。

解决方法：从漏液除去悬浮物;提高污水处理预酸化度。

6、颗粒污泥破碎分散

原因：厌氧塔由于负荷或进液浓度值忽然转变;预酸化度忽然提升，使产酸菌处在饥饿状态;或有毒物质存有于存有中。

解决方法：运用更平稳的预酸化条件;开展脱毒的预处理;延长驯化时长稀释进液;减少负荷与上升流速度及其水流剪切力，选用出水循环以加大挑选压力，使絮状物污泥洗出。

7、厌氧污泥上浮

原因：三相分离器气室有浮泥，导致沼气排气不顺;负荷忽然提升，胀气过大，高过厌氧塔分离器工作能力;温度忽然提高，胀气过大，高过分离器工作能力;水封相对高度有问题;厌氧塔存有中蛋白质形成泡沫及其其他有机物的降解过程中形成的中间产物可能减少了液态的表面张力，进而形成泡沫。

解决办法：降水位，冲洗;降负荷;慢升温，回流;调节水封水位。

厌氧塔也叫厌氧处理工艺，是一种的生物膜处理方法，利用砂等大表面积的物质为载体，厌氧微生物以膜形式结在砂或其它载体的表面，在污水中成流动状态，微生物与污水中的有机物进行接触吸附分解有机物，从而达到处理的目的。厌氧塔，ic厌氧塔，egsb厌氧塔，uasb厌氧塔。

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