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隨著(zhù)環(huán)保政策越來(lái)越嚴，很多工廠(chǎng)的污水站都面臨改造或擴建。最近，我們收到了一個(gè)計劃擴建的工廠(chǎng)老總的咨詢(xún)：“我們計劃新增一臺厭氧反應器，進(jìn)口品牌厭氧反應器的價(jià)格比國產(chǎn)品牌貴3倍，進(jìn)口品牌的厭氧反應器到底值不值這么多錢(qián)？這個(gè)產(chǎn)品已經(jīng)在國內生產(chǎn)了，為什么還這么貴？”。

評價(jià)一臺厭氧反應器的價(jià)值不僅包括設備的生產(chǎn)成本，也應包含其供應商的技術(shù)能力。今天,我們就以這個(gè)項目中的兩個(gè)廠(chǎng)家為例，從設備結構的角度，對進(jìn)口品牌和國產(chǎn)品牌的厭氧反應器做一下對比。

1. 厭氧反應器的結構設計

(1) 三相分離器固定

在本項目中，國內廠(chǎng)家的厭氧反應器在安裝三相分離器（也稱(chēng)為“模塊”）時(shí)，采用金屬型材焊接，并用金屬型材壓住模塊的方法固定（如下圖），這種方法存在嚴重的質(zhì)量和安全問(wèn)題。

• 因為工字鋼緊緊的壓在模塊的上方，焊接部位無(wú)法進(jìn)行防腐，包括工字鋼與罐壁的焊接部位（若是罐體外有保溫，更難修復）。長(cháng)期運行后極容易腐蝕，從而影響厭氧反應器的使用壽命（相關(guān)內容，請參考“厭氧塔運行僅3年，頂部就腐蝕坍塌？”）。

• 金屬型材焊接過(guò)程中產(chǎn)生的鐵水可能會(huì )燒壞PP模塊，甚至引發(fā)火災事故（制作厭氧反應器內件的材質(zhì)為PP板，而PP材質(zhì)是可以燃燒的高分子聚合物）。在厭氧設備安裝的過(guò)程中，國內曾多次出現過(guò)嚴重火災事故，導致在建反應器報廢。

(2) 容積利用率

進(jìn)口品牌的厭氧反應器充分利用了反應器的空間，而國產(chǎn)品牌的厭氧反應器在頂部浪費了2m多的空間，約占總容積的10~15%，如下圖。（相關(guān)內容，請參考“厭氧反應器的結構，你知道嗎”）

2. 三相分離器的設計制作

(1) 板材

進(jìn)口品牌的厭氧反應器廠(chǎng)家通常使用高端進(jìn)口PP板材，而國產(chǎn)廠(chǎng)家通常使用國產(chǎn)PP板材，兩者的區別在于：

• 受價(jià)格競爭的影響，一些國產(chǎn)PP板材在生產(chǎn)時(shí)，會(huì )摻一些“再生料”（與當年的“錦湖輪胎”一樣，有不良廠(chǎng)家甚至會(huì )摻石灰），由于板材的純度不足，影響焊接強度(進(jìn)口PP板的密度約0.903 g/cm3，國產(chǎn)PP板的密度約0.92 g/cm3，有的甚至達到0.94 g/cm3）。

• 因為質(zhì)量控制標準不同，有的國產(chǎn)PP板材生產(chǎn)完成不足一月，就會(huì )出現不同程度的彎曲變形，這會(huì )導致三相分離器發(fā)生變形。

(2) 焊接

• 進(jìn)口品牌厭氧反應器在焊接時(shí)，采用擠出式焊槍?zhuān)瑢⒑笚l粉碎熔化后用比較高的壓力擠出至需要焊接的部位，使焊條與板材融為整體，焊接強度非常高。

• 國產(chǎn)品牌厭氧反應器焊接時(shí)，使用熱風(fēng)焊槍?zhuān)ㄟ^(guò)熱風(fēng)將焊條軟化，然后將焊條“粘在”需要焊接的位置，焊接強度差。

這就是為什么有的國產(chǎn)厭氧反應器使用一段時(shí)間后，頂部開(kāi)始漏氣、翻水花的原因之一。

(3) 質(zhì)量與檢修周期

進(jìn)口品牌的厭氧反應器在殼體制造時(shí)，執行嚴格的質(zhì)量控制標準，其產(chǎn)品通常運行8~10年進(jìn)行一次檢修，檢修過(guò)程只需要1~3天。而有的國產(chǎn)厭氧反應器運行3~5年就需要大修。大修不僅成本比較高，而且厭氧反應器需要停運清空，這會(huì )直接影響工廠(chǎng)生產(chǎn)計劃，引起更大的間接經(jīng)濟損失。

市場(chǎng)上厭氧反應器的類(lèi)型有很多，如EGSB、UASB、外循環(huán)和內循環(huán)等，由于環(huán)保公司在建造厭氧反應器時(shí)非常注意保密，使得一些運行了好多年的站長(cháng)，也不知道厭氧反應器的結構，感覺(jué)特別神秘，出現異常問(wèn)題時(shí)，也不知如何應對。

今天，我們就以最先進(jìn)的內循環(huán)厭氧反應器為例，給大家介紹一下厭氧反應器的內部結構。

1. 內部結構

2. 運行流程

污水通過(guò)進(jìn)水（1）進(jìn)入布水器（2），與下降管（9）循環(huán)來(lái)的污泥和水均勻混和后，進(jìn)入第一個(gè)反應區，即流化床反應室（3）。在這里，大部分COD被降解為沼氣，由一級三相分離器（4）收集，并產(chǎn)生氣體提升。氣體被提升的同時(shí)，帶動(dòng)水和污泥作向上運動(dòng)，經(jīng)過(guò)上升管（5）達到位于反應器頂部的氣液分離器（8），在這里沼氣從水和污泥中分離，進(jìn)入沼氣收集管道（11）。水和污泥混和經(jīng)過(guò)同心的下降管（9）直接滑落到反應器底部形成內部循環(huán)流。

第一級反應區的出水向上進(jìn)入深度凈化反應室（6）內被深度處理，在那里剩余的可厭氧生物降解的COD被去除，在上層分離區產(chǎn)生的沼氣被頂部的二級三相分離器（7）收集，并由集氣管輸送到頂部旋流式氣液分離器（8），實(shí)現沼氣分離和收集。同時(shí)，厭氧出水（10）經(jīng)過(guò)出水堰流出進(jìn)入后續工藝單元。

3. 工藝過(guò)程

按照反應器降解COD的原理，可分為四個(gè)工藝過(guò)程：布水系統、流化床反應室、內循環(huán)系統和深度凈化反應室。

(1) 進(jìn)液和混合-布水系統

進(jìn)入反應器的廢水與從IC反應器上部返回的循環(huán)水、反應器底部的污泥有效地混合，對進(jìn)水進(jìn)行了充分的稀釋和均質(zhì)，可以大幅提高反應器的抗沖擊能力。

為了保證布水均勻，提高去除率，布水系統采用了特別設計的罩子形狀，這種特殊設計還可以避免布水系統堵塞、板結。

(2) 流化床反應室

廢水和顆粒污泥在進(jìn)水與循環(huán)水的共同推動(dòng)下，迅速進(jìn)入流化床反應室。通過(guò)較高的上升流速，使廢水和污泥之間發(fā)生強烈的接觸，大幅提高污染物向顆粒污泥的傳質(zhì)速率，提高降解速度，使得厭氧反應器具有較高的處理能力。

(3) 內循環(huán)系統

在流化床反應室和深度凈化反應室中，厭氧產(chǎn)生的沼氣經(jīng)三相分離器收集后進(jìn)入上升管，同時(shí)，氣提原理使氣、水、污泥混合物經(jīng)上升管快速上升，在反應器頂部經(jīng)氣液分離器分離，剩余的泥水混合物經(jīng)過(guò)下降管向下流入反應器底部，由此在反應器內形成循環(huán)流。

氣提的動(dòng)力來(lái)自于上升管和下降管中氣體含量的巨大差距，因此，這個(gè)泥水混合物的內循環(huán)不需要任何外加動(dòng)力。

(4) 深度凈化室

廢水經(jīng)過(guò)流化床反應室后進(jìn)入深度凈化室，廢水中殘存的可厭氧降解的COD被進(jìn)一步降解，相當于增加了一個(gè)強化的厭氧深度處理過(guò)程，在這里，廢水中的可厭氧降解COD幾乎得到完全的去除。

厭氧反應器作為污水處理的主要工藝單元，承擔了整個(gè)污水站的大部分負荷。今天我們給大家簡(jiǎn)單介紹了厭氧反應器的結構和運行原理，希望對您的日常運行管理和維護方面有所幫助。如果您在厭氧運行和維護改造方面有任何問(wèn)題，也可和我們聯(lián)系。

來(lái)源：工業(yè)污水處理