食品、生物、化工等行业排放大部分废水都属于高浓度有机废水，仅利用常规的物化、生化处理较难达到处理目的，同时存在投资大，操作管理难，运行成本高等一系列问题。随着科研的不断深入，厌氧反应器作为一种高效的生物膜处理方法渐渐登上舞台，它主要是利用微生物与污水中的有机物接触吸附分解有机物，以达到有效处理有机废水、废弃物的目的。目前厌氧反应器的发展已经历了三代，本期小沼将对这三代最具代表性的厌氧反应器及其优劣势进行梳理，望对君从事有机废水、废弃物处理及大中型沼气工程的建设有所帮助！第一代厌氧反应器第一代反应器以厌氧消化池为代表，废水与厌氧污泥完全混合，属低负荷系统。包括：常规厌氧反应器（CADT）、全混式反应器（CSTR）、厌氧接触消化器（ACP）等。1常规厌氧反应器（CADT）常规厌氧反应器也叫常规沼气池，是一种结构简单、应用广泛的工艺类型。该消化器无搅拌装置，原料在其中呈自然沉淀状态，一般分为4层，自上而下依次为浮渣层、上清液层、活性层和沉渣层，其中易于消化、活动旺盛的场所只限活性层，因而效率较低。我国农村较为常见。2全混式反应器（CSTR）全混式消化器是在常规消化器中安装了搅拌装置，使得原料处于完全混合状态，因而，使得活性区域遍布于整个消化区，效率相比于常规消化器明显提高，故又称高效消化器。该消化器常采用恒温连续投料或半连续投料运行，适用于高浓度及含有大量悬浮固体原料的处理。

1.油水界面的调节 根据油田油品特性特点不同，对油水指标要求不同，处理液量不同的特点，我们要及时分析，及时调整合理的油水界面。在三相分离器运行中，合理的油水界面是如何高效的发挥三相分离作用的必然条件。当低含水油进三相要求出合格油时，就应尽可能降低油水界面。 2.低含水油对三相分离器运行的影响和管理 目前本站使用的三相分离器都是卧式分离器，原油从进口进入沉降缓冲室。由于缓冲室与沉降之间连通，原油必须与缓冲室的水相混合。如果低含水油进三相，则易产生更多的乳化液，而使油水界面逐层下移，造成油水界面不清晰，造成水室跑油现象。 3.破乳剂、温度对三相分离器脱水的影响 破乳剂是一种高分子的有机化合物,是高效能的表面活性物质,当加入原油乳化液中,这种物质能够吸附在油水界面上挤掉乳化剂所占据的位置,降低了界面薄膜的机械强度,改变乳化液类型及稳定性.。长期以来破乳剂脱水是一项很有效的化学脱水方式。 三、高效三相分离器操作中出现的问题及处理办法1.在三相分离器分离过程中产生油串气（跑油）现象，即油箱中的油进入气天然气管道，随后进入气区，从而污染气区设备。高效三相分离器产生油串气现象时，原油随分离出的气进入气区设备，造成压缩机进油，严重时发生爆裂，所以一定要检测好数据，不能发生油串气现象。 产生油串气现象的原因有：采油区来液量过大；来液量忽高忽低，三相分离器处理时的平衡的动态性很强;油气界面调整不够准确,即过低而引起；分离器工作压力过低；出油、出水管线不畅，造成堵塞；三相分离器出现机械故障。 三相分离器产生油串气现象的解决方法和注意事项： 三相分离器产生油串气现象时，首先要紧急停压缩机，之后清扫三相分离器冷凝器中所有的原油，在清理压缩机中的原油，最后调整油水界面，使高效三相分离器再次达到平衡，投入使用。 2.三相分离器压力过低。即分离器的压力低于0.15Mpa 三相分离器压力过低时，分离器分离出的油压不进入稳定塔中；分离出的水压不进自然沉降罐；还有可能引起压缩机停机;分离效果不好，油水界面混乱，容易造成水串油现象。 引起三相分离器压力过低的原因有：采油区来液量小、含油气比例太小；机械故障，一般表现为漏气。

调整出气阀门，使三相分离器中压力恢复，达到分离器的工作压力标准。同时在日常操作中的注意事项为：监控数据，观察稳定塔和自然沉降罐的液面是否下降，观察分离器的油水界面。 3.高效三相分离器压力控制失灵，造成压力大幅度波动 由于各种原因，使自动放气系统失灵，操作人员应根据具体情况，采取相应措施进行处理；若控制阀关闭，分离器压力超过0.60Mpa时还不能打开，操作人员应及时打开控制阀旁通，使压力控制在0.25~0.35Mpa 五、结论 简单介绍三相分离器日常操作中出现的问题的分析以及在操作中要注意的问题： 1.原油处理过程中的高效三项分离器液面和压力控制为关键过程，同时高效三项分离器的平衡是一个动态平衡，所以一定要做好数据监控，并且自然沉降罐液位增减的速度，原油稳定塔的液面及其操作压力等参数也是三项分离器平稳运行与否的重要依据。 2.三相分离中油水界面的控制非常重要，界面过高，减少了油相停留时间，缩短了油中水珠的聚结时间，会增加油中含水率，但水在设备内的停留时间增大，利于水中含油减少；界面过低，利于油中含水降低，但不利于水中油珠聚结，会造成水中含油增高。因此控制好油水界面对三相分离器的分离效果及其重要。

1) 反应器的体积和高度 采用水力停留时间进行设计时，体积(V)按公式(1)或(2)计算。选择反应器高度的原则是设计、运行和上综合考虑的结果。从设计、运行方面考虑：高度会影响上升流速，高流速增加系统扰动和污泥与进水之间的接触。但流速过高会引起污泥流失，为保持足够多的污泥，上升流速不能超过一定的限值，从而使反应器的辽阳定制三相分离器高度受到限制；高度与CO2溶解度有关，反应器越高溶解的CO2浓度越高，因此，pH值越低。如pH值低于最优值，会危害系统的效率。从经济上考虑: 土方工程随池深增加而增加，但占地面积则相反；考虑当地的气候和地形条件，一般将反应器建造在半地下减少建筑和保温费用。最经济的反应器高度(深度)一般是在4到6m之间，并且在大多数情况下这也是系统最优的运行范围。2) 反应器的升流速度 对于UASB反应器还有其他的流速关系(图2)。对于日平均上升流速的推荐值见表3，应该注意对短时间(如2～6h)的高峰值是可以承受的(即暂时的高峰流量可以接收)。表3 UASB和EGSB允许上升流速(平均日流量) Vr＝0.25~3.0m/h0.75~1.0m/h 颗粒污泥絮状污泥 Vs≤1.5m/h颗粒污泥 Vo≤12m/h Vg＝1m/h3) 反应器的截面积和反应器的长、宽(或直径)在确定反应器的容积和高度(H)之后，可确定反应器的截面积(A)。从而确定反应器的长和宽，在同样的面积下正方形池的周长比矩形池要小，矩形UASB需要更多的建筑材料。以表面积为600m2的反应器为例，30×20m的反应器与15m×40m的反应器周长相差10%，这意味着建筑费用要增加10%。但从布水均匀性考虑，矩形在长/宽比较大较为合适。从布水均匀性和经济性考虑，矩形池在长/宽比在2:1以下较为合适。长/宽比在4:1时费用增加定制三相分离器厂家十分显著。圆形反应器在同样的面积下，其周长比正方形的少12%。但这一优点仅仅在采用单个池子时才成立。当建立两个或两个以上反应器时，矩形反应器可以采用共用壁。对于采用公共壁的矩形反应器，池型的长宽比对造价也有较大的影响。如果不考虑其他因素，这是一个在设计中需要优化的参数。

-IC反应器是由四个不同的功能部分组合而成：即混合区、膨胀床部分、精处理区和回流部分。混合区：在反应器的底部，进入的污水与颗粒污泥及内部气体循环所带回的出水有效的混合，对原水进行有效的稀释和混合；膨胀床部分：这一区域由包含高浓度颗粒污泥的膨胀床构成。反应产生的沼气和内循环回流引起较高的上升流速，使反应器内的颗粒污泥处于膨胀状态。颗粒污泥和污水之间有效的接触使得污泥具有高的活性，可以获得高的有机负荷和转化效率。精处理区：这一区域的污泥负荷相对较低，水力停留时间相对较长和推流的流态相对平稳，而且沼气在精处理区产生的扰动小，使得生物可降解COD几乎全部的去除。虽然与UASB反应器条件相比，反应器总的负荷率较高，但因为内部循环体不经过精处理区，因此在精处理区的上升流速也较低，能保持最佳的固体停留。回流系统：分外回流和内回流，内部的回流是根据气提原理，利用上层与下层的气室间存在的压力差。回流的比例由产气量（进水COD浓度）决定，是自调节的。外回流是通过外回流泵控制回流水量在反应器的底部进入系统内，从而在膨胀床部分产生附加扰动，这使得系统的启动过程加快。一般在调试初期或发生冲击时启动外回流，可增加反应器的抗冲击能力。N-IC监控系统也是厌氧反应器的重要环节，它对N-IC的进水量、回流量、温度、沼气产量等进行监控。N-IC监控系统保证了系统高效稳定运行，避免反应器因水的波动受到冲击，造成长时间不能恢复正常运行，使整个运行管理简单、操作方便。

① 三相分离器三相分离器是IC反应器最具特色和最重要的装置。IC内设置了两层五级三相离器，它们同时具有以下功能：a、能收集从分离器下的反应室产生的沼气，沼气系统排气压 3kPa～5kPa； 使得在分离器之上的悬浮物沉淀下来。b、能够适应IC反应器较高的上升流速，不影响气、液、固的三相分离效果。c、将IC反应器隔成两个反应室，使得反应器的实际处理能力大大增高，抗冲击负荷增强，保证良好的运行稳定性能。为保证三相分离器的使用寿命和耐腐蚀性，我公司一直采用耐腐性好、刚性好、耐热性好的改性PP板材，设备成套加工，节约安装时间。② 布水系统布水系统是厌氧反应器的关键配置，它对于形成污泥与进水间充分的接触、最大限度地利用反应器的污泥是十分重要的。布水系统兼有配水和水力搅动作用，为了保证这两个作用的实现，需要满足如下原则：a、进水装置的设计使分配到各点的流量相同；b、进水管不易堵塞；c、尽可能满足污泥床水力搅拌的需要，保证进水有机物与污泥迅速混合，防止局部产生酸化现象。同时为保障布水系统的耐腐蚀性，延长使用寿命，我公司采用304不锈钢进行制作。布水方式采用旋混布水方式，具有布水均匀性好、不易堵塞。③ 汽水分离器汽水分离器位于罐顶，是气体、液体、固体快速分离的装置，在结构上采用旋流分离原理，独特的分离角度，能非常好地保障系统的高效稳定运行。