來源:水世界訂閱號  作者:馮茹 

IC反應(yīng)器是在UASB的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，是一種高效的多級內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器，為第三代厭氧反應(yīng)器的代表類型。具有容積負(fù)荷高、抗沖擊能力強(qiáng)、相比UASB占地小等優(yōu)點。下面就IC反應(yīng)器在實際應(yīng)用中所遇到問題做摘錄，供參考。

一

關(guān)于IC反應(yīng)器

IC 反應(yīng)器實際上是由兩個上下重疊的 UASB 反應(yīng)器串聯(lián)組成的。由下面第一個 UASB 反應(yīng)器產(chǎn)生的沼氣作為提升的內(nèi)動力，使升流管與回流管的混合液產(chǎn)生密度差，實現(xiàn)下部混合液的內(nèi)循環(huán)，使廢水獲得強(qiáng)化預(yù)處理。上面的第二個UASB 反應(yīng)器對廢水繼續(xù)進(jìn)行后處理(或稱精處理)，使出水達(dá)到預(yù)期的處理要求。

示意圖

其主要由混合區(qū)、顆粒污泥膨化去、深處理區(qū)、內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)、出水區(qū)五部分組成。

影響IC反應(yīng)器的因素有堿度、接種污泥、水力負(fù)荷、啟動方式等。

堿度：一般認(rèn)為IC厭氧反應(yīng)，進(jìn)水水質(zhì)中堿度通常應(yīng)在1000mg/L(以CaCO3計)左右;顆粒污泥成熟后對進(jìn)水堿度要求并不高。

啟動方式：采用低濃度進(jìn)水,結(jié)合逐步提高水力負(fù)荷的啟動方式有利于污泥顆?；Ｒ驗榈蜐舛冗M(jìn)水可以有效避免抑制性生化物質(zhì)的過度積累，同時較高的水力負(fù)荷可加強(qiáng)水力篩分作用。

水力負(fù)荷：水力負(fù)荷太低，會導(dǎo)致大量分散污泥過度生長，從而影響污泥的沉降性能，甚至?xí)?dǎo)致污泥膨脹;水力負(fù)荷過大，會對顆粒污泥造成剪切，阻礙粘附聚集。在IC厭氧罐在啟動初期，應(yīng)采用較小的水力負(fù)荷(0.05-0.1m3/m2?h)使絮體污泥能夠相互粘結(jié)，向集團(tuán)化生長，有利于形成顆粒污泥的初生體。出現(xiàn)一定量的污泥后,提高水力負(fù)荷至0.25m3/m2?h以上，以形成顆粒污泥層。提高水力負(fù)荷不能過快,否則大量絮體污泥的過早淘汰會導(dǎo)致污泥負(fù)荷過高,影響反應(yīng)器的穩(wěn)定運行。

IC反應(yīng)器外觀

二

實例交流

問題1：水處理工藝如下：格柵-調(diào)節(jié)池-初沉池-預(yù)酸化池-污泥選擇器-IC反應(yīng)器-好氧接觸反應(yīng)池-接觸沉淀池-二級反應(yīng)池-二沉池-中間池等等 廢水為制酒污水

本人發(fā)現(xiàn)在IC反應(yīng)器監(jiān)測到的氨氮不減反而有點點增加了，原因是什么呢?

在IC反應(yīng)器中，控制反硝化的發(fā)生是為了避免形成反硝化菌對產(chǎn)甲烷菌的抑制作用，這個可以詳細(xì)解釋一下嗎? 還有實際工程應(yīng)用中，是如何控制IC反應(yīng)器里的反硝化發(fā)生的?

回答：經(jīng)過厭氧以后氨氮反而升高，是因為污水中的有機(jī)氮經(jīng)過厭氧水解后被有機(jī)物分解為氨氮和其他物質(zhì)，很多含蛋白質(zhì)氨基酸成分比較高的污水經(jīng)過厭氧水解后都會出現(xiàn)氨氮上升的現(xiàn)象。2、反硝化作用是將硝酸鹽和亞硝酸鹽轉(zhuǎn)變成氮氣和水，這個反應(yīng)會是污水中pH升高，當(dāng)超過8以后會對甲烷菌產(chǎn)生抑制作用，從而影響產(chǎn)沼氣的量。

有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨氮，所以IC出水氨氮比進(jìn)水高。

不用考慮，只要好氧池的水不要進(jìn)IC，就不會擔(dān)心第2條的發(fā)生。

問題2：原水為制藥廢水，COD：2.5W左右，氨氮300-600mg/L，pH：3-4，接種污泥為啤酒廠的剩余污泥(絮狀)，采用IC反應(yīng)器。請問：剛開始投泥污泥濃度、溫度控制在多少合適?還有營養(yǎng)比例控制在多少最合適?

回答：IC控制溫度：35℃，浮動不超過2℃。最主要的啟動初期就是控制進(jìn)水負(fù)荷：pH6以上，出水VFA3mmol以下，防止酸敗;絮狀泥啟動初期5g/L最好。

制藥廢水還要檢測一下，含鹽量，保證含鹽量穩(wěn)定。

問題3：IC反應(yīng)器接種污泥可以用絮狀污泥么?如果能用絮狀污泥，其啟動時間大概多長?IC反應(yīng)器的最高進(jìn)水COD濃度可以達(dá)到多少?

回答：IC可以用絮狀泥，周期比較長，效果差。 顆粒污泥的話，啟動量也需要挺大，還有水質(zhì)的問題。 進(jìn)水COD幾萬的都有吧。

問題4：最近IC罐間歇性加泥，IC罐停止進(jìn)水了，罐內(nèi)溫度有所下降，現(xiàn)在想先把罐內(nèi)溫度恢復(fù)到正常狀態(tài)，不知道提升溫度的速度是多少?

回答：一天1-2℃，比較容易掌控，還對污泥有利，升溫時不要在罐體直接加溫，二是在調(diào)節(jié)池進(jìn)行加溫。

問題5：這段時間在做IC反應(yīng)器焦化廢水的中試。運行一個月的時候還有顆粒污泥產(chǎn)生，可是兩個月后卻發(fā)現(xiàn)沒有了。每天我都會停止進(jìn)水兩個小時，然后在這期間打開循環(huán)泵進(jìn)行內(nèi)循環(huán)。

回答：顆粒污泥沒有，有這些情況：前期進(jìn)水流量過大，污泥隨出水流失(即跑泥了)，出水中有很多的顆粒污泥;一種就是你的預(yù)處理沒有做好，生物抑制性的物質(zhì)太多，可以污泥解體，成絮狀流失，布水不均，污泥跑偏。

問題6：IC反應(yīng)罐高20m，直徑4.5m。為生物酶廢水，pH5.5，加液堿調(diào)為6.5(試紙測定)。進(jìn)水COD不穩(wěn)定，前天測為1800mg/L，方案上是一萬的廢水。是做的廢水。今天才剛開始進(jìn)水，對VFA，SS，氨氮，pH控制在多少合適?

回答：氨氮和SS是來水水質(zhì)決定，想控制有難度。酶制劑的SS主要是無機(jī)物，最好在前面沉降，如果沒有沉淀池，也只好隨水往后走，最終從二沉池脫離。氨氮，完全沒有辦法控制，且不同產(chǎn)品氨氮水平差別很大，如果足夠幸運，上千也有可能，當(dāng)然此時就不要指望自己調(diào)試成功了。初期如果是顆粒污泥啟動，2kg可以，絮狀污泥啟動，不要高于0.5kg。開始的時候維持VFA在300mg/L以內(nèi)，低于150適度提量。表面負(fù)荷2m左右即可。

問題7：IC的上升流速和容積負(fù)荷如何確定?或一般取值是多少?

回答：

1)IC上升流速，一般取值在4-6m;上升流速計算公式V=Q/A;Q：反應(yīng)器設(shè)計流量，A：反應(yīng)器表面積(截面積)，還要看第三條;

2)容積負(fù)荷，一般取值10kg-26kg，荷蘭帕克取值可以到30kg，還要看什么廢水。還要看第三條;

3)關(guān)鍵是內(nèi)部的設(shè)備，布水器和三相分離器，尺寸，形狀，位置，內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，如果做不好，啥也別想多了，效果不會好，IC不會像有的人說的那樣，比較經(jīng)典的一句話是：沒有顆粒污泥，絮狀污泥照樣玩。

問題8：IC的外循環(huán)泵，流量怎么來確定呢?外循環(huán)如何實現(xiàn)?

回答：不用外循環(huán)水泵，外循環(huán)也可實現(xiàn)，公司不同，設(shè)計細(xì)節(jié)不同，效果一樣。出水循環(huán)，原水的提升泵加水量，或者加臺數(shù)，都會實現(xiàn)循環(huán)量的加大和流速;

用外循環(huán)泵加大，原有提升水量不變;不用水泵外循環(huán)，轉(zhuǎn)而用其他結(jié)構(gòu)代替。

問題9：某廠是玉米加工，生產(chǎn)酒精，現(xiàn)IC出水里泥比較多，而且碎泥、不規(guī)則形狀的多，但是出水比較清!剛加厭氧泥一周左右(原來有一些泥)，應(yīng)該怎么解決這個問題，低負(fù)荷進(jìn)水可以嗎?還用污泥馴化嗎?對進(jìn)水溫度有什么特別的要求嗎?

回答：剛加泥，有不適應(yīng)的污泥洗出來很正常，但是也不能任由其流失。 適當(dāng)降低回流量以減少上流速度，建議一次降低0.5m/h試試。加完泥后進(jìn)水，應(yīng)該以低負(fù)荷啟動，逐漸增大負(fù)荷至設(shè)計能力;一次提滿負(fù)荷=找死。另外進(jìn)水SS也需要控制。進(jìn)水溫度需要嚴(yán)格控制，一般33-39℃就可以，以37℃左右最佳。

問題10：IC反應(yīng)器設(shè)計時往往依據(jù)特定水量、特定進(jìn)厭氧污水濃度，但實際運行過程中，往往與設(shè)計存在一定偏差，比如高濃度廢水的階段性沖擊，低流量低濃度(比如設(shè)計COD10000，實際進(jìn)水COD只有3500)的低負(fù)荷運行，對氣提量有較大影響，如何解決此類問題。

回答：

1)設(shè)計一定要考慮后期的水質(zhì)和水量沖擊，在設(shè)計初期，把這種廢水的最大濃度搞清楚，而不是設(shè)計的水質(zhì)低，運行的時候水質(zhì)高，再好的IC，也經(jīng)不住這種設(shè)計和運行。

2)水質(zhì)變化，一般從調(diào)節(jié)池，和出水回流上考慮，設(shè)計的時候紕漏了，實際運行就要增加出水循環(huán)，再沖擊，出水循環(huán)至調(diào)節(jié)池進(jìn)行進(jìn)水稀釋，還是有作用的。調(diào)節(jié)池盡量保持高液位，使進(jìn)水充分混合。水質(zhì)波動不至于幅度過大。

問題11：一般的話，IC塔的底部、中部、上部污泥濃度是多少呢?

回答：IC的顆粒污泥主要集中在底部，中部比較少，上部幾乎沒有。如果上部有，那是沼氣和顆粒污泥夾帶上升的，還會回來。中空的如果較多，會隨著出水外流。具體濃度，需要取樣測定。

問題12：IC加外回流有什么作用?

回答：外回流的作用，僅僅是調(diào)試初期使用的。

1)稀釋作用，用出水來稀釋進(jìn)水。

2)IC顆粒污泥的工作環(huán)境，高剪切力，用來保證上升流速。

3)一旦沼氣量穩(wěn)定了，內(nèi)循環(huán)正常，外循環(huán)就不再需要。

工程現(xiàn)場

IC反應(yīng)罐24米高，直徑10米。內(nèi)防腐是環(huán)氧瀝青漆，除銹是噴砂除銹。外防腐是防銹漆，加保溫巖面。

內(nèi)部防腐

底部除銹

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