IC anaerob reaktori yuqori samarali uchinchi avlod anaerobik tozalash texnologiyasi-dir. Uning yadrosi ichki aylanish tizimi orqali yuqori hajmli yuklanish, kuchli zarba qarshiligi va barqaror oqava suvga erishishdan iborat. U pivo, kraxmal, qog'oz ishlab chiqarish va farmatsevtika kabi sohalardagi yuqori konsentratsiyali organik oqova suvlarni tozalashda keng qo'llaniladi.
IC (Ichki aylanish) anaerob reaktori 1980-yillarning oʻrtalarida UASB asosida Gollandiyaning PAQUES kompaniyasi tomonidan ishlab chiqilgan-yuqori{1}}avloddagi yuqori samarali anaerob reaktordir. U ikkita UASB seriyali tuzilishini va o'z-o'zidan boshqariladigan ichki aylanish mexanizmini birlashtiradi, massa uzatish samaradorligini va organik moddalarni olib tashlash qobiliyatini sezilarli darajada oshiradi va sanoat oqava suvlarini tozalashda ajoyib afzalliklarga ega.
Asosiy printsipning umumiy ko'rinishi
IC minorasining ishlashi "ichki aylanish" mexanizmiga asoslanadi: chiqindi suv tubiga kiradi va granulali loy bilan aralashadi, u erda katta miqdordagi biogaz hosil qilish uchun birinchi reaktsiya kamerasida parchalanadi; biogaz aralash suyuqlikni ko'taruvchidan yuqoriga ko'tarilib, yuqori gaz{0}}suyuqlik separatoriga olib boradi, u erda gaz chiqariladi va suyuqlik qaytib keladigan chiziq orqali pastki qismga qaytib, doimiy ichki aylanishni hosil qiladi. Bu jarayon massa almashinuvini kuchaytiradi va reaksiya samaradorligini oshiradi.
IC reaktorida biogaz hosil bo'lishi va ajralishi quyidagicha sodir bo'ladi:
Biogaz hosil qilish: Reaktorning birinchi va ikkinchi reaksiya kameralarida anaerob mikroorganizmlar biogaz (asosan metan va karbonat angidrid) va reaksiya suyuqligini hosil qilish uchun organik moddalarni parchalaydi. Biogaz ko'tarilgach, birinchi reaksiya kamerasidagi aralash suyuqlikni reaktorning yuqori gaz{1}}suyuqlik ajratgichiga ko'taradi.
Gaz{0}}suyuqlikni ajratish: gaz{1}}suyuqlik separatoriga kirgandan so'ng, biogaz, gaz va suyuqlik o'rtasidagi zichlikdagi farq tufayli yuqoriga, reaksiya suyuqligi esa pastga qarab harakatlanadi. Gaz{3}}suyuqlik separatori gaz yig‘uvchi qopqoq va biogaz chiqarish trubkasi bilan yaratilgan. Biogaz ajratiladi va gaz yig'ish trubkasi orqali gaz{5}}suyuqlik separatoriga kiradi va oxir-oqibat yuqori biogaz chiqarish trubkasi orqali chiqariladi.
Suyuqlikni qaytarish: Ajratilgan reaksiya suyuqligi gaz{0}}suyuqlik separatorining pastki qismidan oqib chiqadi va keyingi anaerob reaksiya jarayonida ishtirok etish uchun-reaktorning pastki qismiga qayta kiradi.
IC anaerob reaktor parametrlari jadvali
|
Parametr o'lchami |
IC anaerob reaktorining tipik qiymatlari / xususiyatlari |
Taqqoslash ma'lumotnomasi (masalan, UASB) |
|
Hajmi yuki |
15–30 kgCOD/(m³·d), yuqori yuklarda 35–50 kgCOD/(m³·d) gacha |
UASB odatda 5–10 kgCOD/(m³·d) |
|
Shlangi ushlab turish vaqti (HRT) |
2-6 soat (suv sifatiga qarab) |
UASB odatda 10-24 soatni talab qiladi |
|
COD Olib tashlash darajasi |
75% -80% yoki undan ko'p (ta'sir kontsentratsiyasiga qarab) |
Shu kabi sharoitlarda bir oz yuqoriroq, lekin UASBda barqarorroq ishlash bilan |
|
Ichki qon aylanish oqimi |
Kiruvchi suvni 2-3 marta (past konsentratsiyalar uchun), 10-20 martagacha (yuqori konsentratsiyalar uchun) baholang. |
Yuqori energiya sarfi bilan tashqi nasosning aylanishi talab qilinadi |
|
Yuqori oqim tezligi |
UASB dan 16-20 baravargacha |
Oddiy UASBda pastroq |
|
Balandligi-diametrga nisbati- |
Odatda 4-8, balandligi 20 m gacha |
Odatda qisqaroq va kengroq, ko'proq joy egallaydi |
|
pH nazorat diapazoni |
Influent uchun 6,5–7,5 tavsiya etiladi |
Ushbu diapazondan chetga chiqish metanogen bakteriyalarning faolligiga ta'sir qiladi |
|
Ishlash harorati |
Atrof-muhit haroratida (20-25 daraja) yoki mezofil (35-38 daraja) |
Mezofil - haroratga sezgir bo'lgan asosiy rejim |
|
Loy konsentratsiyasi |
Juda yuqori, asosan granulali loy, ichki aylanish shakllanishga yordam beradi |
Past konsentratsiya, yo'qotishga moyil |
|
Qavat maydoni |
UASBning atigi 1/4–1/3 qismi |
Ko'proq joy egallaydi |
IC anaerob reaktorini qo'llash stsenariylari
Pivo va ichimliklar sanoatida oqava suvlarni tozalash
IC anaerob reaktori pivo va ichimliklar ishlab chiqarishdagi oqava suvlarni tozalashda yaxshi ishlaydi. U pivo pyuresi va fermentatsiyadan chiqqan oqava suvlarni boshqarishi mumkin. Ikki bosqichli reaksiya kamerasi orqali u shakar va oqsillar kabi organik moddalarni parchalaydi va KOAHni 85% dan 90% gacha olib tashlash tezligiga erishadi. Bundan tashqari, qayta tiklangan biogazni qozon isitish uchun ishlatish, energiya xarajatlarini kamaytirish mumkin.
Kraxmal va sut mahsulotlarini qayta ishlashda oqava suvlarni tozalash
Kraxmal va sut mahsulotlarini qayta ishlash sanoatida IC anaerob reaktor makkajo'xori kraxmal ishlab chiqarish va zardobdan (laktoza va oqsil miqdori yuqori) oqava suvlarni qayta ishlashga qodir. Yuqori{1}}konsentratsiyali toʻxtatilgan qattiq moddalarni (SS) ichki aylanish orqali suyultirish orqali u loyning koʻpayishini oldini oladi va 20-30 kg KOD/m³·d gacha boʻlgan hajmli yuklanish tezligiga ega.
Go'sht va meva-sabzavotlarni qayta ishlashda oqava suvlarni tozalash
IC anaerob reaktor go'sht so'yish (yog' va qon o'z ichiga olgan) va meva/sabzavot tuzlash (ko'p tuz) oqava suvlarini tozalash uchun ham javob beradi. Bu oqava suvlardagi murakkab organik moddalarni samarali ravishda parchalashi, tozalash samaradorligini oshirishi mumkin.
Qog'oz va pulpa sanoatida oqava suvlarni tozalash
Qog'oz ishlab chiqaruvchi qora suyuqlik va pulpa oqava suvlari lignin, tsellyuloza va boshqa o'tga chidamli moddalarni o'z ichiga oladi va an'anaviy tozalash usullari past samaradorlikka ega. IC anaerob reaktori degradatsiyani kuchaytirish uchun yuqori haroratlarda (55-65 daraja) ishlaydi va davolashdan keyin CODni 500 mg / L dan pastga tushiradi. Tozalangan suv ishlab chiqarishda qayta ishlatilishi mumkin.
Kimyo sanoatida oqava suvlarni tozalash
IC anaerob reaktori kimyo sanoatining organik oqava suvlarini, masalan, spirtli distillash chiqindilari va limon kislotasi fermentatsiyasining oqava suvlarini tozalash uchun javob beradi. Ushbu chiqindi suvlar yuqori konsentratsiyali organik moddalarni o'z ichiga oladi va IC anaerob reaktor ularni samarali ravishda buzishi mumkin, bu esa atrof-muhitni tushirish standartlariga javob beradi.
Elektrokaplama, bo'yash va poligondagi oqava suvlarni tozalash
IC anaerob reaktori oqava suvlarni va chiqindi suvlarini elektrokaplash va bo'yash uchun ko'pincha IC + qisqa kesilgan nitrifikatsiya jarayonini qo'llaydi va 90% dan ortiq azotni olib tashlash tezligiga erishadi. Ushbu kombinatsiyalangan jarayon oqava suvdan azot, fosfor va boshqa ifloslantiruvchi moddalarni samarali ravishda olib tashlashi va tozalash samaradorligini oshirishi mumkin.
IC anaerob reaktorining xususiyatlari
IC anaerob reaktorida yuqori loy konsentratsiyasi va ko'p miqdorda mikroorganizmlar mavjud. Shuningdek, u yaxshi massa o'tkazuvchanligini ta'minlaydigan ichki qon aylanishiga ega. Oqim oqimining organik yuklanish tezligi uch baravar yuqori bo'lishi mumkin. Umuman olganda, hajmli yuklash tezligi 10 dan 18 kg COD / m³ / kunni tashkil qiladi va ba'zi brendlar uchun u yanada yuqori bo'lishi mumkin.
IC reaktorining hajmli yuklanish tezligi an'anaviy UASB reaktoridan taxminan uch baravar, hajmi esa an'anaviy reaktorning taxminan to'rtdan bir-bo'lagini tashkil qiladi. Shuning uchun u kamroq joy egallaydi va er maydoni cheklangan sanoat va tog'-kon korxonalari uchun juda mos keladi.
IC reaktori birinchi reaktsiya kamerasida ta'sir qiluvchi konsentratsiyaning barqarorligini samarali saqlab, ichki aylanish orqali oqimni avtomatik ravishda suyultirishi mumkin.
Haroratning anaerob hazmga ta'siri, asosan, uning hazm qilish tezligiga ta'siridadir. IC reaktorida mikroorganizmlarning katta miqdori tufayli haroratning anaerob hazm bo'lishiga ta'siri endi sezilarli yoki kuchli emas. Umuman olganda, IC reaktorida anaerob hazm qilish normal haroratlarda (20 dan 25 darajagacha) amalga oshirilishi mumkin, bu hazm qilish haroratini saqlash qiyinligini kamaytiradi va energiyani tejaydi.
An'anaviy anaerob reaktorlarda qayta oqimga tashqi bosim orqali erishiladi, IC reaktor esa o'zi ishlab chiqaradigan biogazni aralash suyuqlikning ichki aylanishiga erishish uchun ko'taruvchi kuch sifatida ishlatadi, bu esa aylanishni kuchaytirish va quvvat sarfini tejash uchun nasosga ehtiyojni yo'q qiladi.
Issiq teglar: ic anaerob reaktor, Xitoy ic anaerob reaktor ishlab chiqaruvchilari, etkazib beruvchilar, zavod
