Nämä kolme anaerobisen reaktorin tyyppiä edustavat itse asiassa anaerobisen biologisen käsittelyteknologian kehitystä perusteknologiasta erittäin integroituun. Voimme ajatella niitä "perus-", "tehostettuina" ja "super"malleina.
Yksityiskohtainen selitys sisäisestä rakenteesta ja toimintaperiaatteesta
1. UASB (perusmalli: Single-Stage Reaction)
* Sisäinen rakenne: Yksinkertaisin rakenne, sitä voidaan pitää yksikerroksisena-reaktiosäiliönä. Jätevesi tulee pohjasta ja virtaa ylöspäin lietekerroksen läpi. Yläosassa on yksi-kerroksinen kolmivaiheinen-erotin, joka vastaa biokaasun, lietteen ja veden erottamisesta.
* Toimintaperiaate: Siinä ei ole pakkokiertojärjestelmää; se perustuu täysin tulovirtauksen ja syntyvän biokaasun luonnolliseen sekoittumiseen. Liete muodostaa "lietepedin" reaktorin pohjalle, joka hajoaa jäteveden kulkiessa sen läpi.
* Ominaisuudet: Yksinkertainen rakenne, alhaiset kustannukset, ulkoista tehoa ei tarvita, mutta sekoitusvaikutus on yleensä keskimääräinen, altis kuolleille alueille ja sillä on suhteellisen heikko iskunkesto.
2. EGSB (Enhanced Version: High-Flow-Rate Expanded Bed)
* Sisäinen rakenne: UASB:n perusteella säiliöstä on tehty korkeampi ja ohuempi (korkeus---halkaisijasuhde). Sen merkittävin rakenteellinen piirre on ulkoisen kiertojärjestelmän (paluupumpun) sisällyttäminen, joka pumppaa käsitellyn jäteveden takaisin tuloaukkoon.
* Toimintaperiaate: Ulkoinen kiertovesipumppu lisää väkisin veden ylöspäin suuntautuvaa virtausnopeutta (3-10 m/h), jolloin koko lietepedi on "laajentunut" tai jopa "leijutettu". Tämä intensiivinen sekoitus poistaa kuolleet alueet ja varmistaa perusteellisen kosketuksen jäteveden ja lietteen välillä.
* Ominaisuudet: Erittäin korkea massansiirtotehokkuus ja vahva iskunkesto, mutta ulkoisen kiertovesipumpun tarpeesta johtuen sen käyttöenergiankulutus on korkein kolmesta.
3. IC (Super-versio: Double{1}}Layer Internal Circulation)
* Sisäinen rakenne: Pohjimmiltaan kaksi pystysuoraan pinottua UASB-reaktoria, joissa on kaksi-vaiheinen kolmivaiheinen-vaiheerotin. Sen ydinrakenne koostuu sisäisestä biokaasun nousuputkesta (ylösvirtausputki) ja lietteen paluuputkesta (alasvirtausputki).
* Toimintaperiaate: Alimmassa ensimmäisessä reaktiokammiossa syntyvä suuri määrä biokaasua toimii kuin ilmapumppu, joka vetää liete{0}}vesiseoksen yläosaan nousuputken kautta. Kun kaasut on poistettu ylhäältä, liete{2}}vesiseos putoaa automaattisesti takaisin pohjaan paluuputken kautta muodostaen tehokkaan sisäisen kiertojärjestelmän, joka ei vaadi ulkoista virtaa. Ylempi toinen reaktiokammio "hieno-käsittelee" jäteveden.
* Ominaisuudet: Erittäin suuri prosessointikapasiteetti, pieni jalanjälki (korkeutensa vuoksi), vahvin iskunkestävyys (sisäinen kierto laimentaa automaattisesti sisäänvirtauksen) eikä ulkoista kiertovesipumppua tarvita, mikä johtaa alhaiseen käyttöenergiankulutukseen.
Hakuehdot ja valintasuositukset
1. UASB:n käyttöehdot
* Sovellettavat skenaariot: Soveltuu alhaisen tai keskisuuren pitoisuuden omaavalle orgaaniselle jätevedelle, jonka veden laatu ja määrä ovat suhteellisen vakaat (kuten elintarvikejalostuksen ja teurastamon jätevedet).
* Budjetti ja paikka: Soveltuu projekteihin, joilla on rajalliset budjetit ja vähemmän tiukat lattiatilavaatimukset.
* Rajoitukset: Ei sovellu matalan{0}}lämpöisen, alhaisen-pitoisuuden tai myrkyllisiä aineita sisältävän jäteveden käsittelyyn rajallisten sekoitus- ja iskunkestokykynsä vuoksi.
2. EGSB:n soveltamisehdot
* Sovellettavat skenaariot: Soveltuu erityisen hyvin matalan-pitoisuuden, orgaanisen jäteveden epätasapainoiseen tai jäteveden käsittelyyn matalan lämpötilan-lämpötiloissa.
* Erityinen vedenlaatu: Suuren{0}}laajenemisnopeudensa ansiosta se soveltuu hyvin myös suspendoituneita kiintoaineita (SS) sisältävään jäteveteen.
* Rajoitukset: Jos projekti on erittäin herkkä käyttösähkön kustannuksille, EGSB:n (ulkoisen kiertovesipumpun) korkea energiankulutus on huomioitava kustannus.
3. IC:n soveltamisehdot
* Sovellettavat skenaariot: Suunniteltu erityisesti erittäin-korkean pitoisuuden, suurien-määrien teollisuusjätevesille (kuten paperi-, alkoholi-, sitruunahappo- ja lääkejätevesille, joiden COD saavuttaa kymmeniä tai jopa satoja tuhansia).
* Paikan rajoitukset: Jos laitoksesi pinta-ala on hyvin rajallinen, IC-reaktori on ensimmäinen valinta, koska sen käsittelyteho on 3-5 kertaa suurempi kuin saman tilavuuden UASB:n.
* Veden laadun vaihtelut: Kun sisäänvirtaavan veden laadussa tai iskukuormissa on suuria vaihteluita, IC:n automaattinen sisäinen kiertolaimennustoiminto voi tehokkaasti vakauttaa järjestelmän.
Yhteenvetona:
* Kustannustehokkuutta{0}}ja yksinkertaisempia vesiolosuhteita korostaville kannattaa valita UASB.
* Jos vesi on alhaista, vaikeasti{0}}hajoavia-aineita tai alhaisia lämpötiloja, valitse EGSB;
* Jos haluat erittäin korkeita pitoisuuksia, erittäin rajallista tilaa ja maksimaalisen tehokkuuden tavoittelua, valitse IC.