采用IC反应器,研究了该反应器处理猪粪废水启动特性以及处理效果。结果表明,在逐渐加大进水流量和COD浓度来提高有机负荷的情况下,随着反应器的运行,反应器污泥床区逐渐充满沉降性能良好的颗粒污泥,到启动完成时经历了60d左右的时间;启动完成后污泥床区中粒径大于1mm的颗粒污泥量约占81.3%,且污泥床区下部的颗粒污泥粒径均大于上部的颗粒污泥粒径;在进水有机负荷率达到20.6kgCOD·m-3·d-1,HRT不低于12h时,COD去除率保持在90%以上;同时,反应器对N、P也有一定的去除效果,T-N和T-P去除率约为20.8%和34.6%。

厌氧反应器发展历程

厌氧反应器雏形来源于1896年英国出现的首座用于处理生活污水的厌氧消化池，其产生沼气用于照明，并逐步被各个国家所采纳。他们主要用于污泥和粪肥的消化，以及生活污水的处理，而一般容积负荷仅为4～5kgCOD/（m3?d）。随后，荷兰大学环境系Lettinga等在1974—1988年开发研制了上流式厌氧污泥床（UpflowAna-erobicSludgeBed，UASB）反应器，通过将厌氧活性污泥中的反应槽和沉淀槽相合并，进而建立一套简化的系统反应器。

相比其他厌氧反应器，其加就在于运行费用低廉、处理效率高、生物量高、耐冲击负荷、适应较广范围的pH值和温度变化且操作简单等，而被广泛应用。根据UASB反应器内部结构不同，可以分为常规型和内循环型，后者主要通过增加出水内循环装置，综合内循环区、反应区和气液固三相分离区进而形成调节、厌氧反应和三相分离为一体的厌氧反应系统，从而扩大其COD适应范围、缩短启动周期、减少生物量损耗，进而获得更好地处理效率。

但UASB反应器在运行中容易出现短流、死角和堵塞等一些问题，同时为了进一步增强厌氧微生物与废水的混合与接触，提高负荷及处理效率，扩大适用范围，在其基础上又研究发明了第二、三反应器，包括厌氧颗粒污泥膨胀床（ExpandedGranul-arSludgeBed，EGSB）、厌氧内循环反应器InsideCycling，IC）、厌氧折板式反应器（AnaerobicBaff-ledReactor，ABR）、厌氧序列式反应器（AnaerobicSequencingBatchReactor，ASBR）、厌氧膜生物系统（AnaerobicMembraneBiosystem，AMBS）等。EGSB反应器主要针对高浓度有机废水处理过程中出现的水利条件、生物量缺少等问题，通过增加其高径比，延长两者接触时间；同时增大空塔速率使得污泥能通过膨胀的形式充满反应器内部，减少了未反应区体积；另外通过外部增加出水回流，确保了生物量流失的减少。另一方面，由于外加动力形成回流，所以使得EGSB反应器在运行时需要消耗更多的能量，费用增加，且出水水质不稳定。

IC反应器直观的区别在于其分为2个反应室并具有1个三相分离器。第1反应室处于高负荷运行阶段，大部分有机物在这里被降解而转化为甲烷，它通过升流管被顶部的气液分离器分离再被集气罩收集，而污泥可以形成2个内部循环，从而在确保接触充分的同时，也减少了污泥的流失。