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在过去的十多年中,厌氧反应技术发展迅速,在工业废水处理领域已经发挥了重要的作用,而作为其代表的UASB反应器、EGSB反应器、IC反应器,更是得到了广泛的推广应用。因此,开发高效的厌氧反应器,缩短与世界先进水平的差距是一个挑战性的课题。依据EGSB的工作原理,并对其进行改进,开发了改良型EGSB反应器。该技术采用增加高径比和分离前回流技术,不仅增加反应器内的水力上升流速,使泥水可以更好地混合,强化传质效率,而且减少了三相分离器的负荷,提高分离效果,保持高浓度的颗粒污泥。针对厌氧反应器的关键技术是布水系统和三相分离器,一方面根据水力学知识和实际工程经验,研制出旋流配水系统,使反应器布水均匀,另一方面在常规的三相分离器的基础上,根据浅池理论和实际工程经验,开发出小间距斜板三相分离器,以此来提高污水、沼气和污泥的三相分离,保持装置的高污泥量,保证出水水质。本研究通过理论分析,建立改良型EGSB反应器的优化设计模型。通过该优化模型,研制出实验室规模的改良型EGSB反应器,并以此为研究对象,系统地研究了改良型EGSB反应器的旋流配水系统和小间距斜板三相分离器的工作性能。在小试、中试的基础上,将该技术应用于实际工程实际中,并考察了该技术在实际生产运行中的处理效果。通过示踪剂试验和与垂直进水方式的对比试验,表明采用旋流配水系统,反应器布水均匀;能耗相对较少;污泥在高度上分布较均匀,无明显的泥水界面,污泥层膨胀率大;容积利用率高。通过与常规的三相分离器做比较试验,采用小间距斜板三相分离器,在相同条件下,分离的沼气量较多,气体分离较彻底,固、液混合液分离效果理想,出水污泥浓度较小,改良型EGSB反应器经过小试、中试,最后投入到生产运用中。根据优化模型和相关设计参数,即可设计出改良型EGSB反应器、旋流配水系统和小间距斜板三相分离器的尺寸。工程竣工之后,各自进行近3个月的调试运行,厌氧污泥培养成熟,系统运行稳定,达到设计要求。