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1、中国沼气ChinaBiogas2006,25(2)25分步式三相分离器的结构与设计黄正华(东南大学环境科学与工程系,南京210096)摘要:三相分离器是UASB反应器中的关键组成部分。本文比较了几种常见的三相分离器的结构形式与优缺点,基于三相分离器的作用原理,设计了分步式三相分离器。该分离器中,气体进入沉降区前充分释放,混合液进入分离区不会干扰污泥回流,沉降区表面负荷较低,具有良好的分离效果。关键词:UASB反应器;三相分离器;厌氧生物处理中图分类号:X70313;S216.4文献标识码:A文章编号:1000-1166(2007)02-0025-03StructureandDesigno
2、fStep2by2stepGas2Liquid2SludgeSeparator/HUANGZheng2hua/(DepartmentofEnvi2ronmentalScienceandEngineeringofSoutheastUniversity,Nanjing210096,China)Abstract:Gas2Liquid2SludgeseparatoristhekeyequipmentofUASBreactor.Severalseparatorswerecomparedinthispaperontheirstructures,strongpointsanddisadvantages
3、.AccordingtotheseparationprincipleofGas2Liquid2Sludgeseparator,step2by2stepGas2Liquid2Sludgeseparatorwasdesignedanddescribed.Thenewlydesignedseparatorcouldreleasegassuffi2cientlybeforeliquidmixtureenterssedimentationarea.Theliquidmixturewouldnotdisturbsludgecircumfluence.Lowerhy2draulicloadinsedi
4、mentationareacouldhavehigherseparationeffect.Keywords:UASBreactor,step2by2stepGas2Liquid2Sludgeseparator,anaerobictreatment.上流式厌氧污泥床(简称UASB)反应器,是由荷生的沼气,使分离器内的悬浮物有效沉降。图1为兰Lettinga,等人于70年代开发的新型高效污水厌氧处传统的三相分离器,是德国的专利设计。其工作过理装置,具有结构简单、负荷高、适应性广等特点,可有程是:反应器内含有大量气泡的三相混合流上升至效地处理高浓度有机废水中的难降解有机物。分离器底部,碰到反射
5、板,气体折流而上,与固、液相1999年统计了国外1303个厌氧反应器,UASB分离,集中到气室排放。固液混合液进入分离器,在反应器占59%,国内219个厌氧处理项目中120座沉淀区分离,澄清液通过溢流堰排出。失去气泡搅[1]动作用的污泥发生絮凝、沉降和浓缩,然后沿斜壁下以上采用了UASB反应器。UASB反应器由进水和配水系统、反应器的池体和三相分离器3部分组滑,通过污泥回流口返回反应区。由于沉淀区内液体无气泡,污泥回流口以上的混合液比重大于反应成,其中三相分离器是最重要的设备,它的功能、效[2]器内液体比重,使浓缩后的污泥能够返回反应区。率对整个系统的处理能力有极大的影响。目前由此,三相
6、分离器要实现良好分离效果,应满足:1.国内外有多种结构的三相分离器,大多按固液和气水和污泥的混合物进入沉淀区之前,气泡必须分离;液两相分离的方法进行设计,在负荷较高时仍会出2.污泥在沉淀器中的停留时间要短,以避免在沉淀现污泥流失,限制了反应器负荷的提高,因此能大规[3]区中产气;3.沉淀区内表面负荷采用较小值,使污模生产应用的三相分离器并不多。本文分析了泥有效沉降。几种常见三相分离器的结构及特点,基于三相分离器的作用原理。设计出结构简单、分离效果好的分步式三相分离器,提出简易设计方法,在多个工程实际中得到应用,收到很好的效果。1三相分离器的作用原理三相分离器同时具有两个功能:收集反应室产
7、图1传统三相分离器收稿日期:2006206212修回日期:2007202212作者简介:黄正华,(1957-),男,硕士,主要从事水处理和固体废弃物处理教学科研工作,Emailhuangzhh@seu.edu.cn26中国沼气ChinaBiogas2006,25(2)进入沉降区。由于消除了气泡的提升作用,液流在上2几种常见三相分离器的结构与特点升过程中速度逐渐降低,使污泥沉降。这种三相分离图1为传统的三相分离器(德国专利:Ger.O
