Анаеробний реактор IC – це високоефективна технологія анаеробного очищення третього-покоління. Його суть полягає в досягненні високого об'ємного навантаження, сильної ударостійкості та стабільного стоку через систему внутрішньої циркуляції. Він широко використовується для очищення -органічних стічних вод із високою концентрацією таких галузей, як виробництво пива, крохмалю, виготовлення паперу та фармацевтика.
Анаеробний реактор IC (внутрішня циркуляція) – це високоефективний анаеробний реактор третього -покоління-, розроблений голландською компанією PAQUES у середині-1980-х років на основі UASB. Він поєднує послідовну структуру двох UASB і механізм внутрішньої циркуляції з автономним приводом, значно підвищуючи ефективність масообміну та здатність видаляти органічні речовини, і має видатні переваги в очищенні промислових стічних вод.
Огляд основного принципу
Робота башти IC базується на механізмі «внутрішньої циркуляції»: стічна вода потрапляє на дно і змішується з гранульованим мулом, де розкладається в першій реакційній камері з утворенням великої кількості біогазу; біогаз переносить змішану рідину вгору по стояку до верхнього сепаратора газу-рідин, де газ виводиться, а рідина повертається в нижню частину через зворотну лінію, утворюючи безперервну внутрішню циркуляцію. Цей процес інтенсифікує масообмін і підвищує ефективність реакції.
У реакторі IC утворення та відділення біогазу відбуваються наступним чином:
Виробництво біогазу: у першій і другій реакційних камерах реактора анаеробні мікроорганізми розкладають органічні речовини з утворенням біогазу (переважно метану та вуглекислого газу) та реакційної рідини. Коли біогаз піднімається, він піднімає змішану рідину в першій реакційній камері до верхнього сепаратора газу-рідини реактора.
Розділення газу-рідини: після входу в сепаратор газу-рідини біогаз через різницю в густині між газом і рідиною рухається вгору, тоді як реакційна рідина тече вниз. Сепаратор газу-рідин розроблено з кожухом для збору газу та трубою для відведення біогазу. Біогаз відокремлюється та потрапляє в газо-рідинний сепаратор через газозбірну трубу, а зрештою виводиться через верхню випускну трубу біогазу.
Повернення рідини: відокремлена реакційна рідина витікає з нижньої частини газо-рідинного сепаратора та знову-надходить у нижню частину реактора для участі в наступному процесі анаеробної реакції.
Таблиця параметрів анаеробного реактора IC
|
Розмір параметра |
Типові значення/характеристики анаеробного реактора IC |
Довідник порівняння (наприклад, UASB) |
|
Об'ємне навантаження |
15–30 кгCOD/(м³·d), до 35–50 kgCOD/(m³·d) при високих навантаженнях |
UASB зазвичай становить 5–10 кгCOD/(м³·d) |
|
Час гідравлічного утримання (HRT) |
2–6 годин (залежно від якості води) |
UASB зазвичай вимагає 10–24 години |
|
COD Швидкість видалення |
75%–80% або більше (залежно від концентрації впливу) |
Трохи вище за аналогічних умов, але з більш стабільною роботою в UASB |
|
Внутрішній циркуляційний потік |
Дозування в 2–3 рази більше (для низьких концентрацій), до 10–20 разів (для високих концентрацій) |
Потрібна зовнішня циркуляція насоса з більшим енергоспоживанням |
|
Швидкість висхідної течії |
У 16–20 разів більше, ніж UASB |
Нижче в звичайному UASB |
|
Співвідношення висоти-до-діаметра |
В основному 4–8, висотою до 20 м |
Зазвичай коротші та ширші, займають більше місця |
|
Діапазон контролю pH |
Рекомендовано 6,5–7,5 для інфлюенту |
Відхилення від цього діапазону впливає на активність метаногенних бактерій |
|
Робоча температура |
При температурі навколишнього середовища (20-25 градусів) або мезофільних (35-38 градусів) |
Мезофільний — основний режим, чутливий до температури |
|
Концентрація шламу |
Надзвичайно високий, переважно гранульований осад, внутрішня циркуляція сприяє утворенню |
Нижча концентрація, схильність до втрати |
|
Площа підлоги |
Лише 1/4–1/3 UASB |
Займає більше місця |
Сценарії застосування анаеробного реактора IC
Очищення стічних вод у виробництві пива та напоїв
Анаеробний реактор IC добре очищає стічні води від виробництва пива та напоїв. Він може обробляти стічні води від затирання та бродіння пива. Через дво-реакційні камери він розкладає органічні речовини, такі як цукор і білки, досягаючи рівня видалення ХПК від 85% до 90%. Крім того, відновлений біогаз можна використовувати для опалення котла, зменшуючи витрати на електроенергію.
Очищення стічних вод при переробці крохмалю та молока
У крохмальній та молочній промисловості анаеробний реактор IC може обробляти стічні води від виробництва кукурудзяного крохмалю та сироватки (з високим вмістом лактози та білка). Розбавляючи завислі тверді речовини (SS) із високою-концентрацією через внутрішню циркуляцію, це може запобігти утворенню осаду та має швидкість об’ємного навантаження до 20-30 кг ХПК/м³·день.
Очищення стічних вод при переробці м'яса та овочів/фруктів
Анаеробний реактор IC також підходить для очищення стічних вод від забою м’яса (містить жир і кров) і маринування фруктів/овочевих культур (з високим вмістом солі). Він може ефективно розкладати складні органічні речовини в цих стічних водах, підвищуючи ефективність очищення.
Очищення стічних вод у паперовій та целюлозній промисловості
Чорний щелок і целюлозні стічні води паперового виробництва містять лігнін, целюлозу та інші тугоплавкі речовини, а традиційні методи очищення мають низьку ефективність. Анаеробний реактор IC працює при високих температурах (55-65 градусів), щоб посилити деградацію, знизивши ХПК нижче 500 мг/л після обробки. Очищену воду можна повторно використовувати у виробництві.
Очищення стічних вод в хімічній промисловості
Анаеробний реактор IC підходить для очищення органічних стічних вод хімічної промисловості, таких як відходи дистиляції спирту та стічні води бродіння лимонної кислоти. Ці стічні води містять високі концентрації органічних речовин, і анаеробний реактор IC може ефективно їх розщепити, відповідаючи стандартам скидів у навколишнє середовище.
Очищення стічних вод під час гальваніки, фарбування та фільтрації звалищ
Для гальванічного покриття та фарбування стічних вод і фільтрату зі звалищ анаеробний реактор IC часто використовує комбінований процес IC + -коротку нітрифікацію, що забезпечує швидкість видалення азоту понад 90%. Цей комбінований процес може ефективно видаляти азот, фосфор та інші забруднюючі речовини зі стічних вод, підвищуючи ефективність очищення.
Характеристики анаеробного реактора IC
Анаеробний реактор IC має високу концентрацію мулу та велику кількість мікроорганізмів. Він також має внутрішню циркуляцію, що забезпечує хороший масообмін. Швидкість органічного навантаження потоку може бути втричі вищою. Як правило, показник об’ємного навантаження становить від 10 до 18 кг COD/м³/день, а для деяких марок він може бути навіть вищим.
Об’ємна швидкість завантаження реактора IC приблизно в три рази більша, ніж у звичайного реактора UASB, а його об’єм становить приблизно одну{0}}четверту від об’єму звичайного реактора. Тому він займає менше місця і дуже підходить для промислових і гірничодобувних підприємств з обмеженою доступністю землі.
IC-реактор може автоматично розбавляти потоки через внутрішню циркуляцію, ефективно підтримуючи стабільність концентрації потоків у першій реакційній камері.
Вплив температури на анаеробне зброджування в основному полягає в її впливі на швидкість травлення. Завдяки великій кількості мікроорганізмів у реакторі IC вплив температури на анаеробне зброджування більше не є помітним або сильним. Як правило, анаеробне зброджування в реакторі IC можна проводити при нормальних температурах (від 20 до 25 градусів), що зменшує труднощі підтримки температури зброджування та заощаджує енергію.
Рефлюкс у звичайних анаеробних реакторах досягається за допомогою зовнішнього тиску, тоді як реактор IC використовує біогаз, який він генерує, як підйомну силу для досягнення внутрішньої циркуляції змішаної рідини, усуваючи потребу в насосі для примусової циркуляції та заощаджуючи споживання енергії.
Популярні Мітки: IC анаеробний реактор, Китай IC анаеробний реактор виробники, постачальники, фабрика
