厭氧生物反應器

厭氧生物反應器是一種生物反應器，它設計用于在沒有氧氣的情況下進行生物化學反應，主要用于廢水處理和有機廢物的生物降解。在厭氧反應器中，特定的微生物群落（厭氧微生物）在沒有氧氣的情況下分解有機物質，產生沼氣（主要是甲烷和二氧化碳）作為副產品。

厭氧反應器的主要功能

有機物降解：通過厭氧微生物的作用，將復雜的有機物質分解成更簡單的化合物。

能源回收：產生的沼氣（甲烷）可以被收集和利用作為能源，如用于發電或供熱。

減少廢物體積：通過生物降解過程，有機廢物的體積顯著減少。

減少污染：處理后的廢水或廢物中的有機物含量降低，有助于減少對環境的污染。

厭氧反應器有多種類型，包括厭氧消化池、厭氧濾池、上流式厭氧污泥床反應器（UASB）、厭氧流化床反應器、厭氧序批式反應器（ASBR）等。每種類型的反應器都有其特定的設計和操作特點，適用于不同類型的廢水和廢物處理。

厭氧反應器類型

厭氧反應器是用于在沒有氧氣的情況下進行生物化學反應的設備，主要用于廢水處理和有機廢物降解。以下是一些常見的厭氧反應器類型：

1、厭氧消化池：

這是一種簡單的厭氧反應器，通常用于處理有機廢物，如農業廢物、食品加工廢物和城市固體廢物。它通過微生物的作用將有機物質轉化為甲烷和二氧化碳。

2、厭氧濾池：

厭氧濾池是一種填充有介質的反應器，微生物附著在介質上，廢水通過介質流動，微生物分解有機物質。

3、厭氧接觸反應器：

在這種反應器中，微生物在反應器內生長并形成污泥，然后這些污泥被定期從反應器中移除并回流到反應器中，以增加微生物與廢水的接觸時間。

4、上流式厭氧污泥床反應器：

UASB反應器是一種高效的厭氧反應器，廢水從底部進入，向上流動通過一個污泥床，污泥床中的微生物分解有機物質并產生沼氣（甲烷和二氧化碳）。

5、厭氧流化床反應器：

在這種反應器中，介質（如砂、活性炭或生物顆粒）被流化的廢水懸浮，微生物附著在介質上，增加了微生物與廢水的接觸面積。

厭氧反應器作用及工作原理

厭氧反應器是為厭氧處理技術而設置的專門反應器。

厭氧消化技術在世界各地廣泛應用，大部分處理城市生活有機垃圾的廠處理量在2500t/a以上。

厭氧過程實質是一系列復雜的生化反應，其中的底物、各類中間產物、最終產物以及各種群的微生物之間相互作用，形成一個復雜的微生態系統，類似于宏觀生態中的食物鏈關系，各類微生物間通過營養底物和代謝產物形成共生關系(symbiotic)或共營養關系(symtrophic)。因此，反應器作為提供微生物生長繁殖的微型生態系統，各類微生物的平穩生長、物質和能量流動的高效順暢是保持該系統持續穩定的必要條件。如何培養和保持相關類微生物的平衡生長已經成為新型反應器的設計思路。

高濃度廢水由布水系統從ECAR底部泵入，與反應器內的厭氧顆粒污泥充分混合，絕大部分有機物質被轉化為沼氣，氣液分離模塊將沼氣、水和污泥實現良好分離，沼氣由頂部進入沼氣輸送系統，廢水由出水管流入后續處理系統，厭氧污泥回流至污泥床。

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。