第三代厭氧反應(yīng)器——IC（中文全稱：厭氧內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器），IC和UASB相比除了一直保持原有的優(yōu)點(diǎn)外，更在“容積負(fù)荷、抗沖擊能力、基建投資”等方面有著UASB無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)。
我們公司現(xiàn)在已經(jīng)成功地將IC厭氧反應(yīng)器運(yùn)用于檸檬酸、玉米淀粉、啤酒、酒精、豆制品、造紙、白酒、養(yǎng)牛場(chǎng)、噴涂車間、制藥廠、化工廠等中高濃度有機(jī)工業(yè)廢水，從實(shí)際的運(yùn)行效果、穩(wěn)定性和處理負(fù)荷上來(lái)看，整體效果非常明顯。與運(yùn)用、二代厭氧技術(shù)相比工程投資可省到1/3～1/5，占地可減少到1/2～1/3，池體容積可減少到1/3～1/4。
IC厭氧反應(yīng)器處理以玉米、木薯、瓜干（紅薯）為原料的檸檬酸廢水COD去除率可以常年做到90%以上。同時(shí)，應(yīng)用到以小麥、木薯、瓜干為原料的酒精廢水中，COD去除率同樣能做到90%以上。
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一、IC厭氧反應(yīng)器的工作原理
IC即內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器，相當(dāng)于兩個(gè)UASB串聯(lián)使用，主要由混合區(qū)、顆粒污泥膨化去、深處理區(qū)、內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)、出水去五部分組成，中心部分由布水器、下三相分離器、上三相分離器、提升管、泥水回流管、氣液分離器、罐體及溢流系統(tǒng)組成。
基本原理如下：兩層三相分離器人為的將整個(gè)反應(yīng)區(qū)分為上、下兩個(gè)區(qū)域，下部為高負(fù)荷區(qū)域，上部為深處理區(qū)。廢水在進(jìn)入IC反應(yīng)器底部時(shí)，與從下三相氣液分離器回流的水混合，混合水在通過反應(yīng)器下部的顆粒污泥層時(shí)，將廢水中大部分的有機(jī)物分解，產(chǎn)生大量的沼氣。通過下三相分離器的廢水由于沼氣的提升作用被提升到上部的氣水分離裝置，將沼氣和廢水分離，沼氣通過管道排出，分離后的廢水再回流到罐的底部，與進(jìn)水混合；經(jīng)過下三相分離器的廢水繼續(xù)進(jìn)入上部的深處理區(qū)，進(jìn)一步降解廢水中的有機(jī)物。后廢水通過上三相分離器進(jìn)入分離區(qū)將顆粒污泥、水、沼氣進(jìn)行分離，污泥則回流到反應(yīng)器內(nèi)以保持生物量，沼氣由上部管道排出，處理后的水經(jīng)溢流系統(tǒng)排出。
二、IC厭氧反應(yīng)器的優(yōu)點(diǎn)
1、IC厭氧裝置在布水系統(tǒng)上采用旋流布水，上下三相分離器采用差別式設(shè)計(jì)，大大提高了分離效果，確保了反應(yīng)器高效穩(wěn)定的運(yùn)行。
2、內(nèi)部自動(dòng)循環(huán)，不必外加動(dòng)力，普通厭氧反應(yīng)器的回流是通過外部加壓實(shí)現(xiàn)的，而IC反應(yīng)器以自身產(chǎn)生的沼氣作為提升的動(dòng)力來(lái)實(shí)現(xiàn)混合液內(nèi)循環(huán)，不必設(shè)泵強(qiáng)制循環(huán)，節(jié)省動(dòng)力消耗。
3、處理能力高，IC反應(yīng)器的負(fù)荷是UASB反應(yīng)器負(fù)荷的5-7倍，UASB反應(yīng)器的容積負(fù)荷通常為3-5kgCOD/m3.d，而IC反應(yīng)器的容積負(fù)荷可達(dá)到20-30kgCOD/m3.d。
4、沼氣利用價(jià)值高，反應(yīng)器產(chǎn)生的生物氣純度高，CH4為70％～80％，CO2為20％～30％，其它有機(jī)物為1％～5％，可作為燃料加以利用。
5、運(yùn)行費(fèi)用低，由于IC反應(yīng)器的處理效率、進(jìn)水負(fù)荷比UASB反應(yīng)器的處理效率高，廢水的處理成本低，可節(jié)省大量運(yùn)行費(fèi)用。
6、污泥不易流失，容易形成顆粒污泥，由于IC獨(dú)特的反應(yīng)器結(jié)構(gòu)和高的水利負(fù)荷和產(chǎn)氣負(fù)荷，比UASB更能形成和保持顆粒污泥。
7、投資省，占地面積少，因IC有機(jī)負(fù)荷比UASB高，因此處理同樣規(guī)模的有機(jī)廢水，IC反應(yīng)器的容積比UASB要小，故IC反應(yīng)器的建造成本比UASB要低。
UASB、EGSB和IC厭氧設(shè)備比較表：
指標(biāo) | IC（內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器） | UASB（升流式厭氧污泥床反應(yīng)器） | EGSB（厭氧膨脹床反應(yīng)器） |
初期投資比較（萬(wàn)） | 高 | 低 | 中 |
設(shè)備成熟性 | 較成熟（90年代發(fā)明） | 成熟（70年代發(fā)明） | 較成熟（90年代發(fā)明）國(guó)內(nèi)大多仿IC |
微生物溫度范圍要求℃ | 35±3 | 35±3 | 35±3 |
微生物p H 范圍要求 | 6.8~7.2 | 6.8~7.2 | 6.8~7.2 |
污泥要求 | 顆粒污泥 | 顆粒或絮狀污泥 | 顆粒污泥 |
反應(yīng)器脂肪含量要求mg/L | ≤45mg/l | ≤30mg/l | ≤40mg/l |
容積負(fù)荷 | 10～24 | 5～8 | 8～20 |
（kgCOD/m3/d） | |||
長(zhǎng)徑比 | 4～8 | 1～3 | 3～5 |
占地面積 | 較小 | 較大 | 一般 |
廠家推薦設(shè)備材質(zhì) | 碳鋼＋防腐 | 鋼砼 | 碳鋼＋防腐 |
設(shè)備耐久性能 | 較好 | 較好 | 較好 |
施工難度 | 較大 | 一般 | 較大 |
動(dòng)力消耗情況 | 較小 | 較小 | 較小 |
COD去除效率 | 85~90% | 85~90% | 85~90% |
出水溢流堰截面 | 小 | 一般 | 較小 |
毒性抑制(i) 的耐受力 | 強(qiáng) | 一般 | 強(qiáng) |
耐負(fù)荷沖擊 | 強(qiáng) | 較強(qiáng) | 強(qiáng) |
維修維護(hù) | 較復(fù)雜 | 簡(jiǎn)單 | 較復(fù)雜 |
副產(chǎn)品可用性 | 厭氧顆粒污泥 沼氣可利用 | 厭氧顆粒或絮狀污泥 沼氣可利用 | 厭氧顆粒污泥 沼氣可利用 |
進(jìn)水分布器堵塞 | 不堵塞 | 不易堵塞 | 不堵塞 |
上流速度 | 3~8m/h | 0.5~3m/h | 2~6m/h |
懸浮物（SS）要求 | 較高（要求SS含量低） | 一般 | 較高（要求SS含量低） |
系統(tǒng)總運(yùn)行價(jià)格（元/噸） | 中 | 低 | 高 |
單個(gè)設(shè)備價(jià)格 | 稍高 | 一般 | 稍高 |
污泥是否容易解體 | 更容易 | 容易 | 更容易 |
污泥是否容易購(gòu)買 | 不易購(gòu)買 | 易購(gòu)買 | 不易購(gòu)買 |
污泥估計(jì)價(jià)格 | 1000元/噸 | 400元/噸 | 1000元/噸 |
