UASB模型实验：上流式厌氧污泥床

一、实验目的

（1）通过实验加深对上流式厌氧污泥床工作原理的理解；

（2）理解和掌握上流式厌氧污泥床的构造和主要组成；

（3）通过实验了解三相分离器的作用及其重要性。

二、实验原理

1.组成

反应器底部有一个高浓度、高活性的污泥层区、颗粒污泥区，由于产生污泥硝化气体，在污泥层的上部形成一个悬浮污泥层。反应器的上部为澄清区，设有三相分离器，完成沼气、污水、污泥三相的分离。被分离的硝化气体从上部导出，被分离的污泥则自动落到下部反应区。为了提高厌氧反应器的反应速度，往往在反应器柱体外增设加温装置。本实验采用电热水循环加温装置。

2.原理

UASB反应器在运行过程中，废水通过进水配水系统以一定的流速从反应器的底部进入反应器（水流在反应器中的上升流速一般为0.5～1.5m／h），水流依次经过污泥床区、悬浮污泥层区和三相反应器。污水与污泥床和悬浮污泥层中的微生物充分混合接触并进行厌氧分解，大部分有机物被转化为CH4和CO2。随着水流的上升流动，气、水、泥三相混合液上升至三相分离器中，气体遇到挡板后折向集气室而被有效地分离排出，污泥和水进入上部的沉淀区，在重力的作用下，泥水发生分离，污泥沿着回流缝自动重新回到污泥区（图4－32）。

图4－32　上流式厌氧污泥床（UASB）演示实验

3.三相分离器(www.xing528.com)

三相分离器是UASB反应器最有特点和最重要的装置，由沉淀区、回流缝和气封组成，其功能是将气体、污泥和澄清水进行分离，①能收集分离器反应室中产生的沼气；②使在分离器之上的悬浮物沉淀下来。具有三相分离器是UASB处理工艺的显著特点之一，它相当于传统处理工艺中的二次沉淀池，并同时具有污泥回流的功能。因此，三相分离器的合理设计是保证上流式厌氧污泥床正常运行的重要因素。

三、实验步骤

（1）接通电源，开启水泵及水箱上的配水阀。

（2）打开自动控制箱上的计量泵按钮，开始为反应器注水。

（3）为加热水箱加水，至加热圈加满。

（4）检査加热水箱是否加满水；打开加温器，调温至30～40℃。

（5）打开加热器按钮。

（6）检査三相分离器的工作状态。

（7）检査设备运转是否正常。

四、思考题

（1）UASB反应器在运行过程中的布水均匀性对处理效果有何影响？

（2）分析影响三相分离器分离效果的因素。