一、概述
厭氧(yang)生(sheng)物反應器是一種(zhong)利(li)(li)用厭氧(yang)微生(sheng)物處(chu)理(li)(li)污(wu)(wu)水中(zhong)有機(ji)污(wu)(wu)染(ran)物的主(zhu)要設備(bei)之一。其(qi)特點是處(chu)理(li)(li)費用低（無需鼓風曝(pu)氣）、可處(chu)理(li)(li)高(gao)(gao)濃(nong)度有機(ji)污(wu)(wu)染(ran)物污(wu)(wu)水、可回收利(li)(li)用沼(zhao)氣、設備(bei)占地面積小（容積負荷高(gao)(gao)、設備(bei)高(gao)(gao)度高(gao)(gao)）等。隨著研究的深(shen)入，厭氧(yang)生(sheng)物反應器在處(chu)理(li)(li)高(gao)(gao)難度有機(ji)廢水方面的特殊效果也引起了高(gao)(gao)度觀(guan)注。
目前世界(jie)上應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)多的(de)厭(yan)氧生物(wu)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)是UASB厭(yan)氧生物(wu)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)。這種反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)被稱為(wei)第二代(dai)厭(yan)氧生物(wu)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)。其特點是技術成熟、制造簡便。隨著流化反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)理(li)(li)論的(de)運用(yong)，以相對穩定的(de)厭(yan)氧生物(wu)床為(wei)特點的(de)UASB反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)顯示出(chu)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)效(xiao)率低的(de)劣勢。而(er)主流第三代(dai)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)如EGSB、IC等厭(yan)氧生物(wu)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)運用(yong)流化反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)理(li)(li)論，將厭(yan)氧生物(wu)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)的(de)應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)領域(yu)和(he)反(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)效(xiao)率都大(da)大(da)推(tui)進(jin)一步，市場占有率也逐年提升。
CASB（專利(li)號ZL 200720037207.1）也(ye)(ye)是一種(zhong)(zhong)在UASB基礎上發(fa)展起來(lai)的(de)(de)(de)新型高效(xiao)厭(yan)氧生(sheng)物(wu)反(fan)應(ying)(ying)器(qi)(qi)，且同時也(ye)(ye)是對EGSB、IC等第三代(dai)厭(yan)氧生(sheng)物(wu)反(fan)應(ying)(ying)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)改進。從外(wai)形(xing)上看，CASB、EGSB、IC等都(dou)較(jiao)UASB高大(da)，因此在相(xiang)同的(de)(de)(de)容積下(xia)，CASB、EGSB、IC等都(dou)較(jiao)UASB占(zhan)地面積小；但(dan)(dan)EGSB一般擁有(you)一個(ge)(ge)(ge)巨大(da)的(de)(de)(de)“腦(nao)(nao)殼”，這(zhe)(zhe)個(ge)(ge)(ge)“腦(nao)(nao)殼”的(de)(de)(de)作用(yong)(yong)是用(yong)(yong)來(lai)進行氣(qi)、固、液三相(xiang)分(fen)離，如(ru)果(guo)這(zhe)(zhe)個(ge)(ge)(ge)“腦(nao)(nao)殼”不(bu)(bu)(bu)夠大(da)則(ze)氣(qi)、固、液三相(xiang)分(fen)離的(de)(de)(de)效(xiao)果(guo)達(da)不(bu)(bu)(bu)到，這(zhe)(zhe)種(zhong)(zhong)情況給EGSB的(de)(de)(de)建造(zao)帶來(lai)很(hen)大(da)的(de)(de)(de)負擔；EGSB還(huan)擁有(you)一個(ge)(ge)(ge)外(wai)回(hui)流系(xi)統(tong)(tong)，依(yi)靠此系(xi)統(tong)(tong)，反(fan)應(ying)(ying)器(qi)(qi)內(nei)(nei)的(de)(de)(de)厭(yan)氧生(sheng)物(wu)得以流化，但(dan)(dan)也(ye)(ye)增加了(le)大(da)量的(de)(de)(de)動力消耗；IC不(bu)(bu)(bu)需要(yao)巨大(da)的(de)(de)(de)“腦(nao)(nao)殼”，也(ye)(ye)不(bu)(bu)(bu)需要(yao)外(wai)回(hui)流系(xi)統(tong)(tong)，但(dan)(dan)需要(yao)更(geng)高的(de)(de)(de)“個(ge)(ge)(ge)頭(tou)”，這(zhe)(zhe)個(ge)(ge)(ge)高出的(de)(de)(de)“個(ge)(ge)(ge)頭(tou)”的(de)(de)(de)作用(yong)(yong)除提(ti)供氣(qi)、固、液三相(xiang)分(fen)離外(wai)，更(geng)主要(yao)的(de)(de)(de)作用(yong)(yong)是實現依(yi)靠反(fan)應(ying)(ying)器(qi)(qi)自身產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)沼氣(qi)進行反(fan)應(ying)(ying)器(qi)(qi)內(nei)(nei)回(hui)流，但(dan)(dan)這(zhe)(zhe)個(ge)(ge)(ge)高出的(de)(de)(de)“個(ge)(ge)(ge)頭(tou)”卻不(bu)(bu)(bu)參(can)與厭(yan)氧生(sheng)物(wu)流化反(fan)應(ying)(ying)，因此消耗了(le)部(bu)分(fen)反(fan)應(ying)(ying)器(qi)(qi)有(you)效(xiao)容積。CASB采用(yong)(yong)了(le)特殊的(de)(de)(de)內(nei)(nei)部(bu)構造(zao)，使其不(bu)(bu)(bu)需要(yao)巨大(da)的(de)(de)(de)“腦(nao)(nao)殼”，不(bu)(bu)(bu)需要(yao)外(wai)回(hui)流系(xi)統(tong)(tong)，也(ye)(ye)不(bu)(bu)(bu)需要(yao)額外(wai)高出的(de)(de)(de)“個(ge)(ge)(ge)頭(tou)”，卻能獲得更(geng)好的(de)(de)(de)流化效(xiao)果(guo)，適用(yong)(yong)領(ling)域(yu)更(geng)為(wei)廣闊。
因此(ci)我公(gong)司擬采用CASB反應器對(dui)該污水進行處理(li)。
二、CASB工作原理
如圖(tu)1所(suo)示，CASB厭(yan)氧(yang)(yang)(yang)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)反應(ying)(ying)(ying)器中(zhong)(zhong)A區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)是主(zhu)反應(ying)(ying)(ying)區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)，進(jin)水(shui)(shui)與反應(ying)(ying)(ying)器中(zhong)(zhong)的(de)(de)厭(yan)氧(yang)(yang)(yang)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)菌(jun)(jun)在(zai)(zai)(zai)該區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)充分(fen)(fen)混(hun)(hun)合并反應(ying)(ying)(ying)，是反應(ying)(ying)(ying)器的(de)(de)主(zhu)要產沼(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)。在(zai)(zai)(zai)A區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)，厭(yan)氧(yang)(yang)(yang)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)菌(jun)(jun)和進(jin)水(shui)(shui)混(hun)(hun)合物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)隨(sui)(sui)沼(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)向上移動，水(shui)(shui)質(zhi)逐漸被(bei)凈(jing)化(hua)，到達B區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)時(shi)，進(jin)水(shui)(shui)中(zhong)(zhong)有(you)(you)機物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)已(yi)經大部(bu)分(fen)(fen)得(de)到降解(jie)(jie)，產氣(qi)(qi)量(liang)明顯降低。在(zai)(zai)(zai)B區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)，A區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)所(suo)產沼(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)被(bei)分(fen)(fen)離(li)(li)出(chu)(chu)(chu)來由沼(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)管(guan)(guan)排出(chu)(chu)(chu)，厭(yan)氧(yang)(yang)(yang)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)菌(jun)(jun)和水(shui)(shui)流夾帶(dai)著少量(liang)的(de)(de)沼(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)進(jin)入C區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)。C區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)是副反應(ying)(ying)(ying)區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)，在(zai)(zai)(zai)C區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)，水(shui)(shui)中(zhong)(zhong)有(you)(you)機物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)進(jin)一步被(bei)厭(yan)氧(yang)(yang)(yang)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)菌(jun)(jun)降解(jie)(jie)，有(you)(you)少量(liang)產氣(qi)(qi)，比(bi)(bi)重(zhong)較(jiao)(jiao)(jiao)大的(de)(de)厭(yan)氧(yang)(yang)(yang)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)菌(jun)(jun)直接落入A區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)，比(bi)(bi)重(zhong)較(jiao)(jiao)(jiao)小的(de)(de)厭(yan)氧(yang)(yang)(yang)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)菌(jun)(jun)附著著少量(liang)沼(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)隨(sui)(sui)出(chu)(chu)(chu)水(shui)(shui)到達三相(xiang)分(fen)(fen)離(li)(li)器。在(zai)(zai)(zai)經過(guo)三相(xiang)分(fen)(fen)離(li)(li)器時(shi)，沼(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)被(bei)分(fen)(fen)離(li)(li)出(chu)(chu)(chu)來通過(guo)沼(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)管(guan)(guan)排出(chu)(chu)(chu)，比(bi)(bi)重(zhong)較(jiao)(jiao)(jiao)大的(de)(de)厭(yan)氧(yang)(yang)(yang)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)菌(jun)(jun)重(zhong)新回到C區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)，比(bi)(bi)重(zhong)較(jiao)(jiao)(jiao)小的(de)(de)厭(yan)氧(yang)(yang)(yang)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)菌(jun)(jun)則隨(sui)(sui)出(chu)(chu)(chu)水(shui)(shui)到達D區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)。在(zai)(zai)(zai)D區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)，比(bi)(bi)重(zhong)較(jiao)(jiao)(jiao)大的(de)(de)厭(yan)氧(yang)(yang)(yang)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)菌(jun)(jun)會(hui)形成(cheng)一個不穩(wen)定的(de)(de)厭(yan)氧(yang)(yang)(yang)床繼續降解(jie)(jie)有(you)(you)機物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)，比(bi)(bi)重(zhong)較(jiao)(jiao)(jiao)小的(de)(de)厭(yan)氧(yang)(yang)(yang)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)菌(jun)(jun)則隨(sui)(sui)出(chu)(chu)(chu)水(shui)(shui)排出(chu)(chu)(chu)反應(ying)(ying)(ying)器。
如圖1所示(shi)，CASB厭(yan)氧(yang)(yang)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)反(fan)應(ying)器(qi)中A區(qu)(qu)(qu)是主(zhu)反(fan)應(ying)區(qu)(qu)(qu)，進水(shui)與反(fan)應(ying)器(qi)中的(de)厭(yan)氧(yang)(yang)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)菌(jun)(jun)(jun)在(zai)(zai)該區(qu)(qu)(qu)充(chong)分(fen)混(hun)(hun)合(he)并反(fan)應(ying)，是反(fan)應(ying)器(qi)的(de)主(zhu)要(yao)產(chan)(chan)沼(zhao)氣(qi)區(qu)(qu)(qu)。在(zai)(zai)A區(qu)(qu)(qu)，厭(yan)氧(yang)(yang)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)菌(jun)(jun)(jun)和進水(shui)混(hun)(hun)合(he)物(wu)(wu)隨(sui)沼(zhao)氣(qi)向上移動，水(shui)質逐漸被凈化，到(dao)(dao)達(da)B區(qu)(qu)(qu)時，進水(shui)中有(you)機物(wu)(wu)已經大部分(fen)得到(dao)(dao)降(jiang)解，產(chan)(chan)氣(qi)量(liang)明顯降(jiang)低。在(zai)(zai)B區(qu)(qu)(qu)，A區(qu)(qu)(qu)所產(chan)(chan)沼(zhao)氣(qi)被分(fen)離出來由沼(zhao)氣(qi)管(guan)排(pai)出，厭(yan)氧(yang)(yang)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)菌(jun)(jun)(jun)和水(shui)流(liu)夾帶著少量(liang)的(de)沼(zhao)氣(qi)進入(ru)(ru)C區(qu)(qu)(qu)。C區(qu)(qu)(qu)是副反(fan)應(ying)區(qu)(qu)(qu)，在(zai)(zai)C區(qu)(qu)(qu)，水(shui)中有(you)機物(wu)(wu)進一步(bu)被厭(yan)氧(yang)(yang)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)菌(jun)(jun)(jun)降(jiang)解，有(you)少量(liang)產(chan)(chan)氣(qi)，比(bi)重較大的(de)厭(yan)氧(yang)(yang)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)菌(jun)(jun)(jun)直接(jie)落入(ru)(ru)A區(qu)(qu)(qu)，比(bi)重較小的(de)厭(yan)氧(yang)(yang)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)菌(jun)(jun)(jun)附(fu)著著少量(liang)沼(zhao)氣(qi)隨(sui)出水(shui)到(dao)(dao)達(da)三相分(fen)離器(qi)。在(zai)(zai)經過三相分(fen)離器(qi)時，沼(zhao)氣(qi)被分(fen)離出來通(tong)過沼(zhao)氣(qi)管(guan)排(pai)出，比(bi)重較大的(de)厭(yan)氧(yang)(yang)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)菌(jun)(jun)(jun)重新回(hui)到(dao)(dao)C區(qu)(qu)(qu)，比(bi)重較小的(de)厭(yan)氧(yang)(yang)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)菌(jun)(jun)(jun)則(ze)隨(sui)出水(shui)到(dao)(dao)達(da)D區(qu)(qu)(qu)。在(zai)(zai)D區(qu)(qu)(qu)，比(bi)重較大的(de)厭(yan)氧(yang)(yang)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)菌(jun)(jun)(jun)會形成一個(ge)不穩定的(de)厭(yan)氧(yang)(yang)床繼續(xu)降(jiang)解有(you)機物(wu)(wu)，比(bi)重較小的(de)厭(yan)氧(yang)(yang)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)菌(jun)(jun)(jun)則(ze)隨(sui)出水(shui)排(pai)出反(fan)應(ying)器(qi)。
如圖(tu)1所示，A區(qu)(qu)(qu)與(yu)B區(qu)(qu)(qu)、B區(qu)(qu)(qu)與(yu)C區(qu)(qu)(qu)、C區(qu)(qu)(qu)與(yu)A區(qu)(qu)(qu)之(zhi)間分別有一豎向通(tong)道(dao)，三個通(tong)道(dao)中，A區(qu)(qu)(qu)與(yu)B區(qu)(qu)(qu)通(tong)道(dao)內(nei)的(de)沼(zhao)氣含量遠遠高于其余兩通(tong)道(dao)，從(cong)而(er)A區(qu)(qu)(qu)與(yu)B通(tong)道(dao)區(qu)(qu)(qu)內(nei)的(de)混(hun)合液比重也(ye)遠遠小于其余兩通(tong)道(dao)，由此使A區(qu)(qu)(qu)與(yu)C區(qu)(qu)(qu)之(zhi)間產生(sheng)了壓(ya)(ya)力差，C區(qu)(qu)(qu)壓(ya)(ya)力大(da)于A區(qu)(qu)(qu)，因此C區(qu)(qu)(qu)的(de)厭氧生(sheng)物菌和(he)水重新回到(dao)(dao)A區(qu)(qu)(qu)，從(cong)而(er)產生(sheng)了由A區(qu)(qu)(qu)到(dao)(dao)B區(qu)(qu)(qu)、B區(qu)(qu)(qu)到(dao)(dao)C區(qu)(qu)(qu)、C區(qu)(qu)(qu)再回到(dao)(dao)A區(qu)(qu)(qu)的(de)內(nei)循(xun)環。
內循環增大了(le)A區的(de)上升流速，使(shi)A區的(de)有機(ji)物(wu)與厭(yan)(yan)氧生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)菌(jun)接觸(chu)面(mian)積增大，加快了(le)水(shui)(shui)質凈化(hua)速率(lv)；內循環稀(xi)釋了(le)進(jin)水(shui)(shui)濃度，減(jian)小了(le)反(fan)應(ying)器(qi)(qi)內有機(ji)酸濃度梯度，改善了(le)厭(yan)(yan)氧生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)菌(jun)的(de)生(sheng)(sheng)(sheng)存環境，提高(gao)了(le)厭(yan)(yan)氧生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)菌(jun)的(de)降解(jie)速率(lv)。由(you)于(yu)CASB構(gou)造(zao)巧(qiao)妙，其內循環量可(ke)(ke)數倍(bei)于(yu)現(xian)有厭(yan)(yan)氧反(fan)應(ying)器(qi)(qi)，同時出(chu)水(shui)(shui)水(shui)(shui)質高(gao)且穩定，不需要(yao)(yao)多級(ji)設(she)置即可(ke)(ke)一次達到設(she)計厭(yan)(yan)氧出(chu)水(shui)(shui)要(yao)(yao)求(qiu)，處理(li)效率(lv)因此(ci)可(ke)(ke)高(gao)于(yu)現(xian)有厭(yan)(yan)氧生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)反(fan)應(ying)器(qi)(qi)一倍(bei)以(yi)上，投資可(ke)(ke)減(jian)少50%以(yi)上。