厭氧反應器的材料,可采用碳鋼、Lipp(或拼裝結構)和混凝土結構。對鋼制結構的反應器需進行保溫處理,鋼池可考慮采用現場4~8mm厚阻燃型聚苯乙烯泡沫板及彩色防護板保溫和裝飾,碳鋼的防腐材料采用環氧樹脂加玻璃布三層做法。混凝土池不考慮保溫問題。附屬設備如三相分離器、配水系統、走道、扶手、樓梯暫等不考慮。對以上三種結構型式進行了技術經濟比較。
當建立兩個或兩個以上反應器時,矩形反應器可以采用共用壁。當建造多個矩形反應器時有其優越性。對于大型UASB厭氧反應器建造多個池子的系統是有益的,這可以增加處理系統的適應能力。如果有多個反應池的系統,則可能關閉一個進行維護和修理,而其他單元的反應器繼續運行。
厭氧反應器中的厭氧反應過程與其他厭氧生物處理工藝一樣,包括水解,酸化,產乙酸和產甲烷等。通過不同的微生物參與底物的轉化過程而將底物轉化為終產物--沼氣、水等無機物。
通過綜合比較,鋼結構和混凝土的投資相差不大,從整體比較來看,拼裝結構或Lipp罐從投資上和年經常費用上均較低。且且具有安裝方便,施工周期短的優點。但混凝土使用壽命遠遠高于碳鋼結構池體,且無需考慮保溫問題。目前,我國的UASB厭氧反應器大多以鋼筋混凝土為材料。
反應器廢水被盡可能均勻的引入反應器的底部,污水向上通過包含顆粒污泥或絮狀污泥的污泥床。厭氧反應發生在廢水和污泥顆粒接觸的過程。在厭氧狀態下產生的沼氣(主要是甲烷和二氧化碳)引起了內部的循環,這對于顆粒污泥的形成和維持有利。在污泥層形成的一些氣體附著在污泥顆粒上,附著和沒有附著的氣體向反應器頂部上升。上升到表面的污泥撞擊三相反應器氣體發射器的底部,引起附著氣泡的污泥絮體脫氣。氣泡釋放后污泥顆粒將沉淀到污泥床的表面,附著和沒有附著的氣體被收集到反應器頂部的三相分離器的集氣室。
近年來在國內外發展很快,應用面很寬,在各個行業都有應用,生產性規模不等。實踐證明,它是污水實現資源化的一種技術成熟可行的污水處理工藝,既解決了環境污染問題,又能取得較好的經濟效益,具有廣闊的應用前景。
廢水厭氧生物處理是環境工程與能源工程中的一項重要技術,是有機廢水強有力的處理方法之一,過去,它多用于城市污水廠的污泥、有機廢料及其部分高濃度有機廢水的處理,在建筑物形式上主要采用普通消化池,由于存在水力停留時間長、有機負荷低等缺點,較長時間限制了它在廢水處理中的應用,20世紀70年代以來,世界能源短缺日益突出,能生產能源的廢水厭氧技術受到重視,研究與實踐不斷深入,開發了各種新型工藝與設備,大幅度地提高了厭氧反應器內活性污泥的持有量,使處理時間大大縮短,效率提高。