1. 厭氧生物污水處理設備種類介紹  厭氧生物污水處理技術已經(jīng)發(fā)展了近150年，并開始從傳統(tǒng)的能源消耗大戶向能源和水資源回收方向轉變。厭氧生物技術的優(yōu)點是不需要提供氧氣，可以將污水中的有機物轉化為高熱值的甲烷氣體再利用，從而降低能耗，實現(xiàn)能量回收，使其在水處理行業(yè)得到更廣泛的應用。  2.厭氧生物技術的發(fā)展現(xiàn)狀  厭氧生物降解通常分為四個階段:水解、酸化、乙酸生產(chǎn)和甲烷生產(chǎn)。其中產(chǎn)甲烷階段是整個厭氧工藝的重要階段，也是厭氧分解工藝的限速階段。  污水厭氧生物處理技術一般在中溫條件下進行，ph值保持在約7.5左右，適合生產(chǎn)甲烷的微生物生長。厭氧生物處理技術的改進基本上圍繞著甲烷生產(chǎn)過程，主要關注提高系統(tǒng)內(nèi)的遺傳效率，促進甲烷生產(chǎn)微生物的生長，提高甲烷生產(chǎn)率。主要手段是優(yōu)化系統(tǒng)操作參數(shù)，添加載體，改善水力條件，提高污泥滯留時間等。  2.1 厭氧生物污水處理設備典型工藝分類  厭氧發(fā)酵生物反應器加工工藝類型較多，再此例舉現(xiàn)階段運用范圍廣的6種典型性加工工藝種類開展詳細介紹  1）混合式厭氧消化罐（CSTR）  cstr先出現(xiàn)也是目前應用廣泛的厭氧生物反應器，混合器通常是系統(tǒng)內(nèi)的污泥液混合，設備簡單，操作簡單，成本低?？捎糜诟邼舛扔袡C污水處理、污泥消化處理、廚房垃圾厭氧處理等領域。  2）升流式厭氧污泥床（UASB）  UASB反應器污泥床區(qū)主要有沉降性能良好的厭氧顆粒污泥組成，濃度可達50−100g/l以上。沉淀懸浮區(qū)主要由反應過程中產(chǎn)生的氣體的上升和攪拌作用形成，污泥濃度相對較低，一般在5-40g/L范圍內(nèi)..由于UASB反應器具有良好的沉降性能和高產(chǎn)甲烷活性菌的顆粒厭氧污泥，與其他反應器相比具有一定的優(yōu)勢:顆粒污泥的相對密度小于人工載體，產(chǎn)生的氣體能夠實現(xiàn)污泥與基質(zhì)的充分接觸， 節(jié)約攪拌和回流污泥設備和能耗，顆粒污泥沉降性能良好，避免附設沉淀分離裝置和回流污泥設備:不需要向反應器內(nèi)投入填充劑和載體，提高容積利用率。    3）厭氧折流板反應器（ABR）  ABR在mccarty和bachmann等人于1982年總結了第二代厭氧反應器的工藝性能的基礎上，開發(fā)出了一種新型的厭氧生物處理裝置。其特點是反應器內(nèi)置縱向導向板，將反應器分為幾個串聯(lián)反應室，各反應室為比較獨立的上流式污泥床系統(tǒng)，其中污泥以顆?；问交蛎逘钚问酱嬖凇τ谝粋€單元，當處理低濃度廢水時，不必將反應器分成許多隔室，優(yōu)選3-4個隔室；然而，在處理高濃度廢水時，分離數(shù)應控制在6 ~ 8，以保證反應器在高負荷條件下的復合流型特性。  4）厭氧膨脹床（ESGB）  20世紀90年代初，荷蘭瓦赫寧根農(nóng)業(yè)大學開始了厭氧膨脹顆粒污泥床(EGSB)反應器的研究。lettinga教授等人指出，為了在UASB反應器處理生活污水時增加污水與污泥的接觸，更有效地利用反應器的容積，通過改變UASB反應器的結構設計和操作參數(shù)，使反應器中的顆粒污泥床以較高的液體表面上升流速充分膨脹，使早期的egsb反應器EGSB反應堆實際上是一個改進的UASB反應堆。不同之處在于前者具有更高的液體上升流速，這使得整個顆粒污泥床處于膨脹狀態(tài)，并且需要更大的高徑比。三相分離器是egsb反應器重要的結構，能有效分離水、甲烷和污泥三相，有效保持污泥在反應器內(nèi)的出水循環(huán)部分提高了反應器內(nèi)液體表面的上升流速，使顆粒污泥與污水充分接觸，避免了反應器內(nèi)死角和短流的產(chǎn)生。  5）內(nèi)循環(huán)厭氧反應器（IC）  內(nèi)循環(huán)（IC）厭氧反應器也是在UASB反應器基礎上發(fā)展起來的反應器。它依靠提升管和回流管之間沼氣產(chǎn)生的密度差在反應器內(nèi)形成流體循環(huán)。IC內(nèi)循環(huán)厭氧反應器是荷蘭帕克公司的產(chǎn)品，現(xiàn)在帕克公司在使用了300臺以上的IC反應器。IC反應器實際上由二級UASB構成，底部UASB負荷高，頂部負荷低。由于一階段分離過程中收集了大量甲烷，減少了對廢水的干擾，從而在第二階段三相分離過程中獲得了較好的氣、水、泥分離效果。二級分離的lC反應器確保了污泥停留時間，這樣對于處理一些化工廢水有利，因為這些廢水厭氧污泥產(chǎn)量很小。集成電路反應器具有自調(diào)節(jié)汽提內(nèi)循環(huán)結構，循環(huán)廢水與原水混合稀釋進水濃度。內(nèi)循環(huán)作用所帶來的能量使得泥水在底部混合更加充分，從而污泥活性也得到增加。IC反應器的容積負荷(15-30kgCOD/m3)為UASB(7-15kgCOD/m3)的兩倍。該反應器的有機負荷達到UASB反應器的2～4倍。另外，IC厭氧反應器具有高徑比大、上流速度快、有機負荷高、傳質(zhì)效果好等優(yōu)點，其去除有機物能力遠超過UASB等二代厭氧反應器。    6）厭氧膜生物反應器（AnMBR）  膜生物反應器結合厭氧工藝和膜分離系統(tǒng)，將水力停留時間HRT與污泥停留時間SRT分離。SRT超過30天，有助于促進厭氧微生物的生長，占地面積小。MBR是在20世紀70年代末提出的。然而，由于膜污染問題嚴重，其發(fā)展緩慢。近年來，隨著膜技術的發(fā)展，投資和運營成本下降，2011年斯坦福大學的McCarty教授等人主張厭氧MBR是實現(xiàn)污水處理廠能量平衡的重要技術，anmbr技術回歸人們的視野備受矚目。