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污水處理提高效率？uasb厭氧反應(yīng)器是關(guān)鍵

污水處理成套設(shè)備的發(fā)展過(guò)程中，不可缺少的就是uasb厭氧反應(yīng)技術(shù)，上世紀(jì)70年代以來(lái)，厭氧反應(yīng)器在研究和應(yīng)用方面取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。特別是水力停留時(shí)間(hrt)與生物固體停留時(shí)間(srt)的分離而導(dǎo)致高效反應(yīng)器的研制和推廣，使污水厭氧處理技術(shù)成為污水生物處理兩大技術(shù)之一。污水厭氧處理技術(shù)與其它污水處理技術(shù)相比無(wú)疑是生態(tài)的和綠色的技術(shù)，同時(shí)更具有成本-效果優(yōu)勢(shì)。

隨著uasb工藝發(fā)展日趨成熟，uasb

工藝應(yīng)用于高濃度有機(jī)廢水的處理工程,國(guó)內(nèi)外已為數(shù)不少。朱明石等研究了厭氧氨氧化- uasb反應(yīng)器、厭氧氨氧化- uasb - 生物膜反應(yīng)器在相同的進(jìn)水條件和溫控條件下穩(wěn)定運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了對(duì)氮素  的持續(xù)去除能力，nh

4+ - n、no 2- - n、tn去除率分別保持在99.9

％、99.9 ％、90.0 ％以上，穩(wěn)定運(yùn)行階段出水ph值均保持在8.5

附近。生物膜的培養(yǎng)有利于anammox 菌積累，uasb生物膜反應(yīng)器運(yùn)行效果明顯優(yōu)于不具有生物膜的普通uasb

反應(yīng)器。2003年11月中對(duì)uasb/ sr 工藝的可行性、設(shè)計(jì)參數(shù)、以及運(yùn)行條件進(jìn)行了商榷，并對(duì)其中試進(jìn)行了評(píng)估認(rèn)為uasb/

sr 工藝改變了國(guó)內(nèi)環(huán)保人士的傳統(tǒng)理念，打破了傳統(tǒng)制革廢水應(yīng)用物化預(yù)處理的桎梏，開(kāi)創(chuàng)了厭氧技術(shù)成功用于制革廢水處理的先例。雖然uasb被國(guó)內(nèi)大量運(yùn)用， 但是有待解決的問(wèn)題也很多，因?yàn)橹聘飶U水中的硫化物、鹽  、鉻、表面活性劑  等含量高，它們都對(duì)厭氧菌的正常新陳代謝有抑制作用。

厭氧生物技術(shù)的發(fā)展歷程

厭氧生物技術(shù)經(jīng)過(guò)100多年的發(fā)展，共發(fā)生過(guò)兩次高潮。第一次高潮是從20世紀(jì)50年代起，發(fā)達(dá)國(guó)家工業(yè)化和城市化進(jìn)程加快，造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染，此時(shí)科學(xué)家們開(kāi)發(fā)了厭氧氧化塘、普通厭氧消化池、厭氧接觸工藝反應(yīng)器即第一代厭氧反應(yīng)器，于是在世界范圍內(nèi)開(kāi)始嘗試應(yīng)用厭氧生物技術(shù)。這一代的厭氧反應(yīng)器采用污泥與廢水完全混合的模式，污泥停留時(shí)間(srt)與水力停留時(shí)間(hrt)相同，停留時(shí)間需要20~30天，厭氧微生物濃度低，處理效果并不理想。

20 世紀(jì)70年代，迎來(lái)了厭氧生物技術(shù)發(fā)展的第二個(gè)高潮。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，世界能源危機(jī)和環(huán)境污染問(wèn)題越來(lái)越突出�？茖W(xué)家們開(kāi)發(fā)了以u(píng)asb反應(yīng)器(荷蘭)為代表的第二代厭氧反應(yīng)器，該反應(yīng)器可將污泥停留時(shí)間與水力停留時(shí)間分離，處理高濃度廢水的停留時(shí)間從過(guò)去的二三十天可縮短到幾小時(shí)或幾天，使得厭氧生物處理技術(shù)開(kāi)始迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。

從世界范圍來(lái)看，南非在20 世紀(jì)50-60年代就采用了厭氧技術(shù)處理高濃度工業(yè)廢水，以及20世紀(jì)60年代美國(guó)的mccarty小組就厭氧濾池的研究均在厭氧技術(shù)發(fā)展中實(shí)現(xiàn)了突破性的研究，但并沒(méi)有得到政府和業(yè)界的支持和認(rèn)可。而在荷蘭，厭氧生物技術(shù)先后在處理農(nóng)產(chǎn)品工業(yè)廢水、林產(chǎn)品制造業(yè)和造紙工業(yè)廢水處理、高含鹽  廢水、化工和石化工業(yè)廢水等方面取得了成功。

荷蘭瓦格寧根(wageningen)農(nóng)業(yè)大學(xué)的lettinga教授的科研成果在厭氧技術(shù)發(fā)展史上具有劃時(shí)代的意義。1970年，lettinga教授等人首次進(jìn)行了厭氧研究，70年代初，進(jìn)行了制糖和土豆淀粉  廢水的小試和中試。1976年，他們?cè)诤商mhalfweg的csm工廠建造了200m3的示范上流式厭氧污泥床反應(yīng)器(up-flow anaerobic sludge

bed，簡(jiǎn)稱(chēng)uasb)，次年1000m3規(guī)模的uasb反應(yīng)器投入運(yùn)行。

1985年，荷蘭帕克(paques)公司發(fā)明了厭氧內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器(internal circulation

reactor，簡(jiǎn)稱(chēng)ic)，與百歐仕(biothane)以及其他咨詢(xún)公司成功開(kāi)拓了厭氧技術(shù)的國(guó)際市場(chǎng)。

1986年，lettinga等人發(fā)明了第三代高效厭氧反應(yīng)器——膨脹顆粒污泥床(expanded granular sludge bed,簡(jiǎn)稱(chēng)egsb)反應(yīng)器。

在20世紀(jì)80年代和90年代，uasb反應(yīng)器已經(jīng)成為厭氧工藝的主流，到1999年國(guó)內(nèi)外所建立的厭氧工藝中uasb反應(yīng)器約占全部項(xiàng)目的59％。從90年代開(kāi)始，egsb反應(yīng)器得到應(yīng)用，目前egsb反應(yīng)器占新建項(xiàng)目的50％。