EGSB厌氧反应器

一、设备概述

EGSB（Expanded Granular Sludge Bed），中文名膨胀颗粒污泥床，是第三代厌氧反应器，于20世纪90年代初由荷兰Wageingen农业大学的Lettinga等人率先开发的。其构造与UASB反应器有相似之处，可以分为进水配水系统、反应区、三相分离区和出水渠系统。与UASB反应器不同之处是，EGSB反应器设有专门的出水回流系统。EGSB反应器一般为圆柱状塔形，特点是具有很大的高径比，一般可达3~5，生产装置反应器的高度可达15~20米。颗粒污泥的膨胀床改善了废水中有机物与微生物之间的接触，强化了传质效果，提高了反应器的生化反应速度，从而大大提高了反应器的处理效能。

厌氧膨胀颗粒床反应器( Expanded Granular Sludge Bed , 简称EGSB) 是在上流式厌氧污泥床(UASB) 反应器的研究成果的基础上,开发的第三代超高效厌氧反应器,该种类型反应器除具有UASB反应器的全部特性外,还具有以下特征,

　　即: ①高的液体表面上升流速和COD 去除负荷;

　　②厌氧污泥颗粒粒径较大,反应器抗冲击负荷能力强;

　　③反应器为塔形结构设计,具有较高的高径比,占地面积小;

　　④可用于SS 含量高的和对微生物有毒性的废水处理。

二、EGSB厌氧反应器的工作原理

EGSB反应器是固体流态化技术在有机废水生物处理领域的具体应用。

EGSB反应器中装有一定量的颗粒污泥载体，当有机废水及其所产生的沼气自下而上地流过颗粒污泥床层时，载体与液体间会出现不同的相对运动，导致床层呈现不同的工作状态。在废水液体表面上升流速较低时，反应器中的颗粒污泥保持相对静止，废水从颗粒间隙内穿过，床层的空隙率保持稳定，但其压降随着液体表面上升流速的提高而增大。当流速达到一定数值时，压降与单位床层的载体重量相等，继续增加流速，床层空隙便开始增加，床层也相应膨胀，但载体间依然保持相互接触；当液体表面上升流速超过临界流化速度后，污泥颗粒即呈悬浮状态，颗粒床被流态化，继续增加进水流速，床层的空隙率也随之增加，但床层的压降相对稳定；再进一步提高进水流速到最大流化速度时，载体颗粒将产生大量的流失。

从载体流态化的工作状况可以看出，EGSB反应器的工作区为流态化的初期，即膨胀阶段(容积膨胀率约为10～30%)，在此条件下，进水流速较低，一方面可保证进水基质与污泥颗粒的充分接触和混合，加速生化反应进程，另一方面有利于减轻或消除静态床(如UASB)中常见的底部负荷过重的状况，增加反应器对有机负荷，特别是对毒性物质的承受能力。

三、EGSB厌氧反应器结构特征及优点

EGSB主要设备由EGSB三相分离器（两层）、气水分离器、泥水分离器、水封器、循环系统等组成。

1.进水配水系统

进水配水系统主要是将废水尽可能均匀地分配到整个反应器，并具有一定的水力搅拌功能。他是反应器高效运行的关键之一。

2.反应区

其中包括污水区和污泥悬浮层区，有机物主要在这里被厌氧菌所分解，是反应器的主要部件。

3.三相分离器

由沉淀区、回流缝和气封组成，其主要功能是把沼气、污泥和液体分开。污泥经沉淀区沉淀后由回流缝回流至反应区，沼气分离后进入气室。三相分离器的分离效果将直接影响分离器的处理效果。

4.出水循环系统和排水系统

出水循环部分是EGSB反应器不同于UASB反应器之处，其主要目的是提高反应器内的液体上流速，使可以污泥床层充分膨胀，污水与微生物之间充分接触，加强传质效果，还可以避免反应器内死角和短流的产生。排水系统的作用是把沉淀区表层处理过的水均匀地加以收集，排除反应器。

5.气室

由于①反应器内形成沉降性能良好的颗粒污泥；②由产气和大的回流比的进水均匀分布所形成的良好的自然搅拌作用；③设计合理的三相分离器，这使沉定性能良好的污泥能保留在反应器内，因此具有如下优点：

   1.可作为把环境保护、能源回收与生态良性循环结合起来的综合系统的核心技术，具有较好的环境与经济效益；

2.是非常经济的技术，在废水处理成本上比好氧处理要便宜得多，特别是对中等以上浓度的废水更是如此。

3.能源需求很少而且能产生大量的能源（理论上每去除1KgCOD可以产生0.35m3的纯甲烷气体）。

4.处理设备负荷高、占地少。

5.反应器产生的剩余污泥量比好氧法少得多，且剩余污泥脱水性能好，浓缩是可不使用脱水剂。

6.对营养物的需求最小，（COD：N：P=350~500：5：1）。

7.可处理高浓度的有机废水。当废水浓度较高时，不需要大量稀释水。

8.反应器的菌种可以在 中止供给废水与营养的情况下保留其生物活性与良好的沉淀至少一年以上。为间断的或季节性的运行提供了有利条件。

9.系统规模灵活，可大可小，设备简单，易于制作。

四、EGSB厌氧反应器特点

EGSB的特点：容积负荷率高，水力停留时间短，生物量大（可达到60g/L），污泥龄长。特别是由于存在着内、外循环，传质效果好。处理高浓度有机废水，进水容积负荷率可达15～30kgCOD/m3/d。

滤料比表面积大，生物膜活性高；

气水同向流，滤层阻力小，可得到较高的滤速；

抗阻塞能力强，氧利用效率高；独特的反冲洗形式，自动化程度高。

五、EGSB厌氧反应器 适用范围

主要用于微污染原水生物预处理。有效去除原水中氨氮、耗氧量物质，提高 饮用水的生物稳定性；

中水处理。进一步去除污水处理厂二级出水的氨氮和SS，达到城市 污水再生利用景观环境用水水质标准；

污水处理。形成多种组合工艺，实现有机物的降解，去除SS、 COD、PO4-P的作用。

适用于淀粉废水、酒精废水和其他轻工食品等高浓度有机废水的处理。

六、定货须知

1．定货单位在定货前应提供详细水质资料。

2．我公司可根据用户提供的水质，水量及场地平面图，设计本系统工程布置图和配水构筑物尺寸图。

3．我公司可根据用户需要制造特殊型号和特殊水质的净化设备。