Ez a három típusú anaerob reaktor valójában az anaerob biológiai tisztítási technológia fejlődését képviseli az alaptól a magasan integráltig. Úgy gondolhatjuk őket, mint az "alap", "továbbfejlesztett" és "szuper" modelleket.
A belső szerkezet és a működési elv részletes magyarázata
1. UASB (alapmodell: egy-lépcsős reakció)
* Belső szerkezet: A legegyszerűbb szerkezet, egyrétegű reakciótartálynak tekinthető-. A szennyvíz alulról jut be és az iszapágyon keresztül felfelé áramlik. A tetején egy-rétegű három-fázisú szeparátor található, amely a biogáz, az iszap és a víz elválasztásáért felelős.
* Működési elv: Nem rendelkezik kényszerkeringető rendszerrel; teljes mértékben a befolyó áramlás és a keletkező biogáz természetes keveredésére támaszkodik. Az iszap a reaktor alján "iszapágyat" képez, amely a szennyvíz áthaladásakor lebomlik.
* Jellemzők: Egyszerű szerkezet, alacsony költség, nincs szükség külső áramellátásra, de a keverési hatás általában átlagos, hajlamos a holt zónákra, és viszonylag gyenge ütésállósággal rendelkezik.
2. EGSB (továbbfejlesztett verzió: High{1}}Flow-Rate Expanded Bed)
* Belső felépítés: Az UASB alapján a tartályt magasabbra és vékonyabbra tették (nagy magasság-/-átmérő arány). Legjelentősebb szerkezeti jellemzője a külső keringtető rendszer (visszatérő szivattyú) beépítése, amely a tisztított szennyvizet visszaszivattyúzza a beömlőbe.
* Működési elv: A külső keringető szivattyú erőszakosan megnöveli a víz felfelé irányuló áramlási sebességét (3-10 m/h-ig), így a teljes iszapágyat "kitágult" vagy akár "fluidizált" állapotba hozza. Ez az intenzív keverés megszünteti a holt zónákat, biztosítva a szennyvíz és az iszap közötti alapos érintkezést.
* Jellemzők: Rendkívül magas tömegátadási hatékonyság és erős ütésállóság, de a külső keringtető szivattyú igénye miatt üzemi energiafogyasztása a legmagasabb a három közül.
3. IC (szuper verzió: kettős{1}}rétegű belső cirkuláció)
* Belső felépítés: Lényegében két, függőlegesen egymásra helyezett UASB reaktor, két-fokozatú három-fázisú elválasztóval. Magszerkezete a belső biogáz felszállóból (felfolyócső) és iszapvisszavezetőből (lefolyócső) áll.
* Működési elv: Az alsó, első reakciókamrában keletkező nagy mennyiségű biogáz légszivattyúként működik, és a felszállócsövön keresztül felszívja az iszap{0}}vízkeveréket a tetejére. A tetején végzett gáztalanítás után az iszap-vízkeverék automatikusan visszahullik az aljára a visszatérő csövön keresztül, és erős belső keringtető rendszert alkot, amely nem igényel külső áramot. A felső második reakciókamra ezután "finom{4}" feldolgozza a szennyvizet.
* Jellemzők: Rendkívül nagy feldolgozási kapacitás, minimális alapterület (a magassága miatt), a legerősebb ütésállóság (a belső keringtetés automatikusan hígítja a befolyót), és nincs szükség külső keringtető szivattyúra, ami alacsony működési energiafogyasztást eredményez.
Pályázati feltételek és kiválasztási ajánlások
1. Az UASB alkalmazási feltételei
* Alkalmazható forgatókönyvek: Alkalmas alacsony és közepes koncentrációjú szerves szennyvízhez, viszonylag stabil vízminőséggel és -mennyiséggel (például élelmiszer-feldolgozási és vágóhídi szennyvíz).
* Költségvetés és helyszín: Alkalmas korlátozott költségvetésű és kevésbé szigorú alapterületi követelményekkel rendelkező projektekhez.
* Korlátozások: Korlátozott keveredés- és ütésállósága miatt nem alkalmas alacsony-hőmérsékletű, alacsony-koncentrációjú vagy mérgező anyagokat tartalmazó szennyvizek kezelésére.
2. Az EGSB jelentkezési feltételei
* Alkalmazható forgatókönyvek: Különösen alkalmas alacsony-koncentrációjú, ellenszegülő szerves szennyvízhez vagy szennyvízkezeléshez alacsony-hőmérsékletű környezetben.
* Különleges vízminőség: Nagy{0}}sebességű tágulási állapotának köszönhetően jól alkalmazkodik a lebegőanyagot (SS) tartalmazó szennyvízhez is.
* Korlátozások: Ha a projekt nagyon érzékeny az üzemeltetési villamosenergia-költségekre, az EGSB (külső keringető szivattyú) magas energiafogyasztása megfontolandó költség.
3. Az IC alkalmazási feltételei
* Alkalmazható forgatókönyvek: Kifejezetten ultra-nagy koncentrációjú, nagy-mennyiségű ipari szennyvízhez (például papír, alkohol, citromsav és gyógyszeripari szennyvízhez, ahol a KOI eléri a tízezreket vagy akár százezreket).
* Telephelyi korlátok: Ha az üzem területe nagyon korlátozott, az IC reaktor az első választás, mert kezelési hatékonysága 3-5-szöröse az azonos térfogatú UASB-ének.
* Vízminőségi ingadozások: Ha nagy ingadozások vannak a befolyó víz minőségében vagy lökésterhelés, az IC automatikus belső keringető hígító funkciója hatékonyan stabilizálja a rendszert.
Összefoglalva:
* Azok számára, akik előnyben részesítik a költséghatékonyságot{0}} és az egyszerűbb vízviszonyokat, válassza az UASB-t;
* Alacsony koncentrációjú, nehezen-lebomló-anyagokhoz vagy alacsony hőmérsékletű vízhez válassza az EGSB-t;
* Rendkívül magas koncentrációkhoz, nagyon korlátozott helyhez és a maximális hatékonyság eléréséhez válassza az IC-t.