Az IC anaerob reaktor egy rendkívül hatékony, harmadik -generációs anaerob kezelési technológia. Lényege a nagy térfogati terhelés, az erős ütésállóság és a stabil szennyvíz elérése a belső keringtető rendszeren keresztül. Széles körben használják a nagy koncentrációjú szerves szennyvizek kezelésére olyan iparágakból, mint a sör, a keményítő, a papírgyártás és a gyógyszeripar.
Az IC (Internal Circulation) anaerob reaktor egy harmadik -generációs nagy-hatékonyságú anaerob reaktor, amelyet a holland PAQUES cég fejlesztett ki az 1980-as évek közepén, az UASB alapján. Egyesíti a két UASB soros felépítését és az önvezérelt belső keringtető mechanizmust, jelentősen növelve a tömegtranszfer hatékonyságát és a szervesanyag-eltávolító képességet, és kiemelkedő előnyökkel rendelkezik az ipari szennyvízkezelésben.
Az alapelv áttekintése
Az IC torony működése a "belső keringés" mechanizmuson alapul: a szennyvíz a fenékre jut, és a szemcsés iszappal keveredik, ahol az első reakciókamrában lebomlik, és nagy mennyiségű biogáz keletkezik; a biogáz a kevert folyadékot a felszálló ágon felvezeti a felső gáz{0}}folyadékleválasztóba, ahol a gáz kiürül, és a folyadék a visszatérő vezetéken keresztül visszatér az aljára, folyamatos belső keringést alakítva ki. Ez a folyamat fokozza a tömegtranszfert és javítja a reakció hatékonyságát.
Az IC reaktorban a biogáz előállítása és leválasztása a következőképpen történik:
Biogáz előállítása: A reaktor első és második reakciókamrájában az anaerob mikroorganizmusok a szerves anyagok lebontásával biogázt (főleg metánt és szén-dioxidot) és reakciófolyadékot állítanak elő. Ahogy a biogáz felemelkedik, az első reakciókamrában lévő kevert folyadékot a reaktor felső gáz{1}}folyadékleválasztójába emeli.
Gáz-folyadékleválasztás: A gáz-folyadékleválasztóba való belépés után a biogáz a gáz és a folyadék közötti sűrűségkülönbség miatt felfelé, míg a reakciófolyadék lefelé áramlik. A gáz-folyadékleválasztót gázgyűjtő burkolattal és biogáz-elvezető csővel tervezték. A biogázt leválasztják, és a gázgyűjtő csövön keresztül jut be a gáz{5}}folyadékleválasztóba, végül pedig a felső biogáz-kibocsátó csövön keresztül távozik.
Folyadék visszavezetés: A leválasztott reakciófolyadék kiáramlik a gáz-folyadékleválasztó aljáról, és újra-lép a reaktor alsó részébe, hogy részt vegyen a következő anaerob reakciófolyamatban.
IC anaerob reaktor paramétertáblázata
|
Paraméter Dimenzió |
Az IC anaerob reaktor tipikus értékei/jellemzői |
Összehasonlító referencia (pl. UASB) |
|
Hangerő terhelés |
15-30 kg KOI/(m³·d), akár 35-50 kgKOI/(m³·d) nagy terhelésnél |
Az UASB általában 5-10 kgCOD/(m³·d) |
|
Hidraulikus retenciós idő (HRT) |
2-6 óra (vízminőségtől függően) |
Az UASB általában 10–24 órát vesz igénybe |
|
TŐKEHAL Eltávolítási arány |
75-80% vagy több (a befolyó koncentrációtól függően) |
Hasonló körülmények között valamivel magasabb, de UASB-ben stabilabb működés mellett |
|
Belső cirkulációs áramlás |
A befolyó mennyiség 2-3-szorosára (alacsony koncentráció esetén), akár 10-20-szorosára (magas koncentráció esetén) |
Külső szivattyú keringtetés szükséges, nagyobb energiafogyasztás mellett |
|
Feláramlási sebesség |
Akár 16-20-szorosa az UASB-énak |
Alacsonyabb a normál UASB-ben |
|
Magasság-–-átmérő arány |
Általában 4-8, legfeljebb 20 m magas |
Általában rövidebb és szélesebb, több helyet foglal el |
|
pH szabályozási tartomány |
Influens esetén 6,5-7,5 ajánlott |
Az ettől a tartománytól való eltérés befolyásolja a metanogén baktériumok aktivitását |
|
Üzemi hőmérséklet |
Környezeti hőmérsékleten (20-25 fok) vagy mezofil (35-38 fok) |
A mezofil a fő mód, érzékeny a hőmérsékletre |
|
Iszapkoncentráció |
Rendkívül magas, főleg szemcsés iszap, a belső keringés elősegíti a képződést |
Alacsonyabb koncentráció, hajlamos a veszteségre |
|
Alapterület |
Csak az UASB 1/4–1/3-a |
Több helyet foglal el |
Az IC anaerob reaktor alkalmazási forgatókönyvei
Szennyvízkezelés a sör- és italiparban
Az IC anaerob reaktor jól teljesít a sör- és italgyártásból származó szennyvíz tisztításában. Képes kezelni a sörcefrézésből és az erjesztésből származó szennyvizet. Két-lépcsős reakciókamrán keresztül lebontja az olyan szerves anyagokat, mint a cukrok és a fehérjék, így a KOI-eltávolítási arány 85-90%. Ezenkívül a visszanyert biogáz felhasználható kazánfűtésre, csökkentve ezzel az energiaköltségeket.
Szennyvízkezelés a keményítő- és tejfeldolgozásban
A keményítő- és tejfeldolgozó iparban az IC anaerob reaktor képes kezelni a kukoricakeményítő-gyártásból származó szennyvizet és a tejsavót (magas laktóz- és fehérjetartalmú). A magas-koncentrációjú lebegőanyag (SS) belső keringtetésen keresztül történő hígításával megakadályozhatja az iszap tömegesedését, és térfogati terhelése akár 20-30 kg KOI/m³·d is lehet.
Szennyvízkezelés a hús- és zöldség-gyümölcs feldolgozásban
Az IC anaerob reaktor alkalmas húsvágási (zsírt és vért tartalmazó) és gyümölcs/zöldség savanyítás (magas sótartalmú) szennyvíz kezelésére is. Hatékonyan képes lebontani az összetett szerves anyagokat ezekben a szennyvizekben, javítva a tisztítás hatékonyságát.
Szennyvízkezelés a papírgyártásban és a cellulóziparban
A papírgyártási feketelúg és cellulóz szennyvíz lignint, cellulózt és más tűzálló anyagokat tartalmaz, a hagyományos kezelési módszerek pedig alacsony hatásfokúak. Az IC anaerob reaktor magas hőmérsékleten (55-65 fok) működik a lebomlás fokozása érdekében, és a kezelés után 500 mg/l alá csökkenti a KOI-t. A kezelt víz újra felhasználható a termelésben.
Szennyvíztisztítás a vegyiparban
Az IC anaerob reaktor alkalmas vegyipari szerves szennyvizek, például alkohol desztillációs hulladék cefre és citromsavas fermentációs szennyvíz kezelésére. Ezek a szennyvizek nagy koncentrációban tartalmaznak szerves anyagokat, és az IC anaerob reaktor hatékonyan képes lebontani azokat, megfelelve a környezeti kibocsátási szabványoknak.
Szennyvízkezelés galvanizálásban, festésben és hulladéklerakó csurgalékvízben
A szennyvíz és a hulladéklerakók csurgalékvíz galvanizálására és festésére az IC anaerob reaktor gyakran alkalmazza az IC + short-cut nitrifikációs kombinált eljárást, ami 90% feletti nitrogéneltávolítási arányt ér el. Ez a kombinált eljárás hatékonyan távolítja el a nitrogént, foszfort és egyéb szennyező anyagokat a szennyvízből, javítva a tisztítás hatékonyságát.
Az IC anaerob reaktor jellemzői
Az IC anaerob reaktor magas iszapkoncentrációval és nagy mennyiségű mikroorganizmussal rendelkezik. Belső keringéssel is rendelkezik, amely biztosítja a jó tömegátadást. A befolyó szerves terhelési aránya akár háromszoros is lehet. Általában a térfogati terhelési arány 10-18 kg KOI/m³/nap, és egyes márkák esetében ez még magasabb is lehet.
Az IC-reaktor térfogati terhelése körülbelül háromszorosa a hagyományos UASB-reaktorénak, térfogata pedig körülbelül egy-negyede a hagyományos reaktorénak. Ezért kevesebb helyet foglal, és kiválóan alkalmas ipari és bányászati vállalkozások számára, ahol korlátozott a földterület.
Az IC reaktor automatikusan hígítani tudja a befolyó anyagot a belső keringtetésen keresztül, hatékonyan fenntartva a befolyó anyag koncentrációjának stabilitását az első reakciókamrában.
A hőmérséklet hatása az anaerob emésztésre elsősorban az emésztési sebességre gyakorolt hatásában rejlik. Az IC reaktorban található nagy mennyiségű mikroorganizmus miatt a hőmérsékletnek az anaerob emésztésre gyakorolt hatása már nem szembetűnő vagy súlyos. Általában az IC reaktorban az anaerob rothasztás normál hőmérsékleten (20-25 fok) végezhető, csökkentve az emésztési hőmérséklet fenntartásának nehézségét és energiamegtakarítást.
A hagyományos anaerob reaktorokban a refluxot külső nyomással érik el, míg az IC reaktor az általa generált biogázt használja fel emelőerőként a kevert folyadék belső cirkulációjának eléréséhez, így nincs szükség szivattyúra a keringtetés kényszerítésére, és energiafogyasztást takarít meg.
Népszerű tags: ic anaerob reaktor, Kína ic anaerob reaktor gyártók, beszállítók, gyár, Anaerob emésztő tartályok, IC anaerob reaktor, Háromfázisú elválasztó Uasb, UAS egységes elosztó, UASB anaerob reaktor bevezetése
