4.升流式厌氧污泥床反应器

　　简称UASB反应器，是一种悬浮生长型的消化器，由反应区、沉淀区和气室三部分组成。在反应器底部是浓度较高的污泥层，称为污泥床，在污泥床上部是浓度较低的悬浮污泥层，通常把污泥层和悬浮层称为反应区，在反应区上部设有气、液、固三相分离器。

　　（1）污泥床

　　污泥床位于整个反应器的底部，污泥床内具有很高的污泥生物量，由于污泥层中的污泥量比悬浮层大，底物浓度高，酶的活性也高，有机物的代谢速度较快，因此，大部分有机物在污泥层被去除。

　　（2）污泥悬浮层

　　污泥悬浮层位于污泥床的上部，由高度絮凝的污泥组成，一般为非颗粒状污泥，其沉速要明显小于颗粒污泥的沉速，靠来自污泥床中上升的气泡使此层污泥得到良好的混合。这一层污泥担负着整个反应器有机物降解量的10%～30%左右。

　　（3）沉淀区

　　位于反应器的顶部，作用是使得由于水流的挟带作用而随上升水流进入出水区的固体颗粒在沉淀区沉淀下来，并沿沉淀区底部的斜壁滑下而重新回到反应区内，以保证反应器中的污泥不至于流失，保证了污泥床中污泥的浓度。

　　（4）三相分离器

　　一般设在沉淀区的下部，但有时也可将其设在反应器的顶部，其主要作用是将气、固、液三相加以分离，将沼气引入集气室，将处理出水引入出水区，将固体颗粒导入反应区。

　　升流式厌氧污泥床的混合是靠上流的水流和消化过程中产生的沼气气泡来完成的。因此，一般采用多点进水，使进水较均匀地分布在污泥床的断面上。常采用穿孔管布水和脉冲进水。

　　该反应器的特点是：

　　（1）反应器内污泥浓度高；

　　（2）有机负荷高，水力停留时间短，中温消化；

　　（3）反应器内设三相分离器，一般无污泥回流设备；

　　（4）无混合搅拌设备；

　　（5）污泥床内不填载体，节省造价。

　　缺点：反应器内有短流的现象，影响处理能力，运行启动时间长，对水质和负荷突然变化比较敏感。

　　5.厌氧膨胀颗粒污泥床

　　是对UASB反应器的改进，运行中维持高的上升流速，因此反应器中的颗粒污泥处于膨胀悬浮状态，从而保证了进水与污泥颗粒的充分接触，运行效果较好。该反应器常采用较大的高径比和回流比，其中高径比可达20以上。

　　厌氧膨胀颗粒污泥床具有以下特征：

　　（1）具有出水回流系统，对于超高浓度或含有难降解或有毒有机物的废水，出水回流可以稀释进水有机物的浓度，降低难降解有机物或有毒有机物对微生物的抑制；

　　（2）在高负荷条件下能取得较好的处理效果；

　　（3）反应器内颗粒污泥粒径大，抗冲击负荷能力强；

　　（4）混合程度高，可有效地解决短流和反应死角的问题；

　　（5）占地面积小。

　　6.厌氧内循环反应器

　　构造上由第一反应室和第二反应室叠加而成，如同两个UASB反应器的上下重叠串联。进水由反应器底部进入第一反应室，与厌氧颗粒污泥均匀混合。大部分有机物在这里被转化成沼气，并且被第一反应室的集气罩收集进入升流管，使升流管内的液体持气率增加，密度降低，在管内外液体形成的密度差的作用下，第一反应室的混合液升至反应器顶的气液分离器，被分离出的沼气从气液分离器顶部的导管排走，分离出的泥水混合液同样在液体密度差作用下，沿着回流管返回到第一反应室的底部。经过第一反应室处理过的废水，会自动地进入第二反应室，废水中的剩余有机物可被第二反应室内的厌氧颗粒污泥进一步降解，使废水得到更好的净化；产生的沼气由第二反应室的集气罩收集，通过集气管进入气液分离器，泥水混合液在沉淀区进行固液分离，上清液由出水管排走，沉淀的颗粒污泥可自动返回第二反应室，这样污水就完成了处理过程。

　　该反应器的主要特征是：

　　（1）反应器具有很高的容积负荷率；

　　（2）占地面积省，可降低基建投资；

　　（3）耐冲击负荷；

　　（4）处理的稳定性好，出水的水质较好。

　　7.厌氧膨胀床和厌氧流化床

　　两种装置都是填有比表面积很大的惰性载体颗粒的厌氧生物处理反应器，待处理废水从反应器的底部进入，向上流动，床内载体附着生长的微生物与进水混合进行生化反应，处理后的水由上部排出。为了保证填料的流化状态，厌氧膨胀床或厌氧流化床的一部分出水回流，以提高床内水流的上升速度，使载体颗粒在整个反应器内均匀分布，增强传质效果。厌氧膨胀床床体内载体在运行中略有松动，载体间孔隙增加但保持互相接触，当床体内上升流速增大到可以使得载体在床内自由运动时，即为厌氧流化床。

　　工艺特点是：

　　（1）可以承受较大的有机负荷，水力停留时间短，耐冲击负荷，运行稳定。

　　（2）颗粒载体处于流化状态，可以消除反应死角和固定床中常产生的沟流、堵塞等问题。

　　（3）不需要回流污泥，泥龄长，剩余污泥量少。

　　（4）适用的处理对象广。

　　（5）能耗较高，系统设计及运行管理要求高。