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全混合消化器

2013-1-6 15:43:01     作者:Admin   【 】 浏览:  评论:1

全混合消化器(Continuous Stirred Tank Reactor ,简称CSTR)也称连续搅拌反应器系统,是一种完全混合消化器。本工艺可以直接处理悬浮固体含量较高或颗粒较大的料液。该工艺的反应原理及反应器内部结构如下所述。

1. 原理

反应器采用上进料下出料或者下进料上出料的方式,内设立式搅拌机。消化器内的搅拌装置不仅可以使原料在消化器的流动呈全混合状态,而且能够让发酵原料和微生物完全混合。该反应器采用恒温连续投料或半连续投料运行。与常规消化器相比,CSTR使活性区遍布整个消化器,传质效果与微生物活性明显提高,发酵效率比较高,还缩短了水力滞留期(HRT),中温条件下,HRT约15d~30d。

2. 特点

(1) 原料适应性广。广泛适用于畜禽粪便和各种有机垃圾,适合于城市污水厂污泥稳定化处理,也用于高浓度、高悬浮物、难降解有机废水的处理。

(2) 抗冲击负荷。

(3) 消化池具有完全混合的流态,原料与底物的接触充分,发酵速率高,容积产气率较高。

(4) 消化器内温度分布均匀。

(5) 无法分离水力停留时间和固体停留时间,不能滞留微生物。

(6) 厌氧消化反应与固液分离在同一个池内实现,结构简单、能耗低、运行管理方便。

(7) 由于有强制机械搅拌,在高浓度状态仍可有效控制原料的沉淀、分层以及表层浮渣结壳、气体溢出不畅和短流等问题。

(8) 消化池体积大。

    由于CSTR反应器在高浓度进料时,搅拌可能会导致部分生物料随出液排出,因此,为了获得更高的物料利用率一般会设置二次发酵罐,工艺组成为CSTR与二次发酵一体化,即在二次发酵池顶部装配双层膜气囊,CSTR和二次发酵池产生的沼气统一收集在气囊中,供后续发电或者供气使用。从费效两方面来看,CSTR是比较理想的一种厌氧反应器。


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