IC反应器

•1•2•3•4IC反应器国内外研究与应用现状IC反应器的构造和工作原理IC反应器的技术优点IC反应器存在的问题IC反应器国内外研究与应用现状•自1996年沈阳华润雪花啤酒有限公司从荷兰PAQUES引进了我国第一套IC反应器以来，清华大学就IC反应器在生产规模上进行了运行调试，给出了IC反应器处理土豆废水和酒精废水时的容积负荷以及水力停留时间的参考值。并在1998年出版了《试论IC反应器：水工业与可持续发展一书》。•随后，诸多学者都采用了IC反应器来进行如养猪场废水、酒精工业废水、造纸综合废水等的研究，试验内容主要集中在：容积负荷、水力停留时间、CODcr去除率、产气率、污泥性能等方面。结果表明：IC反应器具有水力停留时间短、系统抗冲击负荷能力强、容积负荷高、有机物去除率高等一系列特点。•目前已经有众多厂家开始采用IC反应器来处理工业废水。如广州珠江啤酒集团公司，采用直径9.5米，高20米的IC反应器，处理啤酒废水水量达1000m³/d。容积负荷最高可达40KGCODcr/（m³/d），CODcr去除率在75%～80%。工程实例IC反应器的构造•IC反应器可以看作是由两个UASB反应器叠加串联构成的，高径比一般为4～8，高度可达16m～25m。由5部分组成：混合区，第一反应区，第二反应区，内循环系统和出水区。其中内循环系统是IC反应器的核心部分，由一级三相分离器，沼气提升管，气液分离器和污泥回流管组成。•第一反应区即颗粒污泥膨胀床区，第二反应区即精处理区。IC反应器的工作原理•生产废水首先进入反应器底部的混合区，并与来自污泥回流管的回流污泥充分混合后进入第一反应区进行CODcr的生物降解。产生的沼气由一级三相分离器收集后，并夹带泥和水沿沼气提升管上升至反应器顶部的气液分离器，沼气在该处与泥水分离并被导出处理系统。污泥则借助重力作用，沿着污泥回流管回到反应器底部的混合区，并与进入反应器的废水充分混合后进入第一反应区，形成所谓的内循环系统.•其余污水通过一级三相分离器后，进入第二反应区进行剩余CODcr降解并产生少量沼气，从而提高和保证出水水质。产生的沼气由二级三相分离器收集后，导出处理系统。上清液经出水区排出，颗粒污泥则沿着一级三相分离器的回流缝滑回反应器内重新参加反应。IC反应器的工作原理IC反应器的工作原理IC反应器的技术优点•容积负荷率高，在处理相同的废水时，IC厌氧反应器相比，IC厌氧反应器的容积负荷是普通UASB的4倍左右，故其所需的反应体积仅为UASB的1/4～1/3。•液体上升流速大，水力停留时间短。•基建投资省，占地也更少。•反应器内生物量大，内循环液与进水混合均匀，系统抗冲击负荷能力强，运行稳定。•适用范围广，可处理低、中、高浓度废水以及含有毒物质的废水。IC反应器存在的问题•一：内循环问题。IC反应器由于采用内循环技术，反应器结构较复杂，内部管路系统过多，占用了反应器的有效空间，影响了反应效率，增大了反应器的总容积。另外，沼气提升管以及污泥回流管的设计过于复杂，难以精确控制循环量。最后，从污泥回流管和回流缝回流的污泥和上升的泥水混合物发生碰撞，影响了污泥的回流和混合物的上升。•二：三相分离器的结构缺陷。由于IC采用的泥水气分离采用的是UASB技术，即在反应器内部采用三相分离器来进行固液气的分离，在实际工程应用中带来的问题有：造价较高，施工困难，日常维护复杂；在三相分离器处，回流的污泥和上升的水流发生碰撞，严重影响了出水水质的效果、污泥的回流和气液固的分离。•三：高径比问题。IC反应器实际上是由两个UASB反应器上下叠加串联构成，高径一般为4～8，甚至有些IC反应器的顶部还须设置避雷设施。由于反应器主体较高，因此会使水泵运行费用增加，而且地基处理费用高，单位反应器体积造价也高。