三相分離器是厭氧污水處理技術(shù)中核心的設施之一,它的優(yōu)良直接決定了厭氧器的處理效果;我山東帕克環(huán)保多年施工經(jīng)驗積累,對三相分離器可以說(shuō)是輕車(chē)熟路,在此基礎上我們不斷優(yōu)化改良,使PK三相分離器達到最佳的,氣、水、泥分離,從而大大提生了厭氧環(huán)節下的污泥濃度和懸浮狀態(tài)。
三相分離器是EGSB,UASB,IC厭氧罐等厭氧反應器的重要結構,它對污泥床的正常運行和獲得良好的出水水質(zhì)起著(zhù)十分重要的作用。它同時(shí)具有以下兩個(gè)功能:一是收集從分離器下反應室產(chǎn)生的沼氣;二是使得在分離器之上的懸浮物沉淀下來(lái)。要實(shí)現這兩個(gè)功能,在厭氧反應器內設置的三相分離器應滿(mǎn)足以下條件:
1.水和污泥的混合物在進(jìn)入沉淀室之前,氣泡必須得到分離。
2.沉淀區的表面負荷應在3.0 m3/(m2·h)以下,混合液進(jìn)入沉淀區前,通過(guò)入流孔道的流速不大于顆粒污泥的沉降速度。
3.由于厭氧污泥具有凝結的性質(zhì),液流上升通過(guò)泥層時(shí),應有利于在沉淀器中形成污泥層。沉淀區斜壁角度要適當,應使沉淀在斜底上的污泥不積聚,盡快滑回反應區內。
4.應防止氣室產(chǎn)生大量的泡沫;并控制氣室的高度,防止浮渣堵塞出氣管。
下圖所示三相分離器為例來(lái)說(shuō)明其工作原理。氣、液、固混合液上升到三相分離器內,氣泡碰到分離器下部的反射板時(shí),折向氣室而被有效地分離排出,與固、液分離。與氣泡分離后的污泥在重力作用下一部分落回反應區,另一部分隨流體沿一狹道上升,進(jìn)入沉淀區。澄清液通過(guò)溢流堰排出,污泥在沉淀區絮凝、沉降和濃縮,然后沿斜壁下滑,通過(guò)污泥回流口返回反應區。由于沉淀區內液體無(wú)氣泡,故污泥回流口以上的水柱密度大于反應器內液體密度,使濃縮后的污泥能夠返回反應區,達到固液分離
上流式厭氧污泥床(簡(jiǎn)稱(chēng)UASB或IC反應器)反應器,
1、UASB或IC反應器由進(jìn)水和配水系統、反應器的池體和三相分離器3部分組成,2、其中三相分離器是最重要的設備,它的功能、效率對整個(gè)系統的處理能力有極大的影響目前國內外有多種結構的三相分離器,大多按固液和氣液兩相分離的方法進(jìn)行設計,在負荷較高時(shí)仍會(huì )出現污泥流失,限制了反應器負荷的提高,因此能大規模生產(chǎn)應用的三相分離器并不多。
一、三相分離器的作用原理
三相分離器同時(shí)具有兩個(gè)功能:收集反應室產(chǎn)生的沼氣,使分離器內的懸浮物有效沉降。其工作過(guò)程是:反應器內含有大量氣泡的三相混合流上升至分離器底部,碰到反射板,氣體折流而上,與固、液相分離,集中到氣室排放。固液混合液進(jìn)入分離器,在沉淀區分離,澄清液通過(guò)溢流堰排出。失去氣泡攪動(dòng)作用的污泥發(fā)生絮凝、沉降和濃縮,然后沿斜壁下滑,通過(guò)污泥回流口返回反應區。由于沉淀區內液體無(wú)氣泡,污泥回流口以上的混合液比重大于反應器內液體比重,使濃縮后的污泥能夠返回反應區。
二、由此,三相分離器要實(shí)現良好分離效果,應滿(mǎn)足:1.水和污泥的混合物進(jìn)入沉淀區之前,氣泡必須分離;2.污泥在沉淀器中的停留時(shí)間要短,以避免在沉淀區中產(chǎn)氣;3.沉淀區內表面負荷采用較小值,使污泥有效沉降。
三、不同結構的三相分離器均由集氣室、沉降室、混合液入流口、污泥回流口和反射錐或阻氣板組成。氣體的完全分離、混合液入流口與污泥回流口分開(kāi)、沉降室內較低的表面負荷均有利于提高三相分離器的分離效果。
氣、液、固三相流在分離器中分步進(jìn)行分離。首先含沼氣的混合液在上升的過(guò)程中隨著(zhù)氣泡合并密度降低,不斷向上流動(dòng),在氣體釋放區上升到液面,氣體釋放到氣室中。氣體釋放后的液體通過(guò)導流區,進(jìn)入沉降區,沉降區的結構如同沉淀池,混合液從兩邊進(jìn)入,上清液由中間集水槽排出,沉降濃縮后的污泥密度大于分離器下部含有氣體的混合液的密度,由污泥回流縫流回厭氧生物反應區,維持高生物濃度。
四、結語(yǔ)
UASB反應器的處理效果取決于生物效率和水力效率兩部份,兩者又是相互作用。就三相分離器而言,效果良好的三相分離器可以保持反應器內較高的污泥濃度,而這與三相分離器的水力效率密切相關(guān)。由于三相分離器的水力效率取決于它的結構形式,因此結構良好的三相分離器對保證UASB反應器的處理效率具有重要作用。分步式三相分離器充分考慮了氣、水、泥的分離特性,使氣體在進(jìn)入沉降區前充分釋放,混合液進(jìn)入不會(huì )干擾污泥回流,沉降區表面水力負荷較低,滿(mǎn)足性能良好的三相分離器必須具備的條件,因此具有良好的分離效率,并且結構簡(jiǎn)單,安裝維護方便,具有很好的應用前景。