工作原理

UASB 厭氧發酵罐的工作過程主要分為三個階段：

水解和大分子裂解階段：廢水中的復雜不溶性廢物，如多糖、蛋白質、脂質等在生物細菌分泌的酶作用下，轉化為簡單物質，如糖類、氨基酸和脂肪酸。

酸化階段：厭氧罐內發生發酵，將溶解物質轉化為更簡單的物質，如脂肪酸、醇類、乳酸、甲醇、二氧化碳、氫氣、氨氣和硫化氫等，同時產生新的生物質，此階段罐內 pH 值可因脂肪酸的形成而降低至 4.0 左右。

甲烷化階段：前一階段產生的物質進一步被甲烷化，生成甲烷和二氧化碳氣體。UASB 厭氧發酵罐常見故障

結構組成

進水配水系統

布水總管：一般呈環狀圍繞于厭氧發酵罐外部，其作用是將從水泵送來的廢水進行初步分配，使廢水能較為均勻地流向各布水支管。

布水支管：設于厭氧發酵罐底部，兩端與布水總管連接，將總管送來的廢水均勻地分布到發酵罐底部，使廢水能夠均勻地進入反應器，確保廢水與污泥充分接觸。

反應區

污泥床區：位于反應區底部，主要由沉淀和凝聚性能良好的厭氧污泥組成，污泥濃度可達 50-100gSS/L 或更高，是有機物分解的主要場所，高濃度的微生物在其中將大分子有機物分解為小分子脂肪酸、醇類等，最終轉化為沼氣。

污泥懸浮層區：在污泥床區上部，主要靠反應過程中產生的氣體的上升攪拌形成，污泥濃度較低，一般在 5-40gSS/L 范圍內，也承擔著部分有機物的降解任務。

氣液固三相分離器

沉淀區：位于三相分離器上部，使隨上升水流進入出水區的固體顆粒在沉淀區沉淀下來，并沿沉淀區底部的斜壁滑下而重新回到反應區內，以保證反應器中污泥不致流失而同時保證污泥床中污泥的濃度。

氣室：用于收集沼氣，收集到的沼氣可以通過導管導出，作為能源加以利用。

反射板：位于氣室下方，沼氣碰到分離器下部的反射板時，折向反射板的四周，然后穿過水層進入氣室，避免沼氣直接穿過沉淀區，影響固液分離效果。

出水系統：通常由溢流堰和出水管等組成，經過三相分離器分離后的處理出水從沉淀區溢流堰上部溢出，然后通過出水管排出厭氧發酵罐。

排泥系統：在反應器運行過程中，需要定期排出多余的污泥，以維持反應器內污泥的穩定性能和處理效果，排泥系統一般包括排泥管和閥門等，可根據需要從反應區底部或其他合適位置排出老化、性能下降的污泥。

浮渣清除系統：某些情況下，廢水中可能含有油脂、漂浮物等易形成浮渣的物質，浮渣清除系統用于去除積聚在反應器頂部的浮渣，防止浮渣層過厚影響反應器的正常運行，通常采用刮渣機、浮渣收集槽和排渣管等設備。

特點

優點UASB 厭氧發酵罐常見故障

處理效率高：UASB 內污泥濃度高，平均污泥濃度可達 20-40gVSS/L，污泥的顆粒化使反應器內的平均濃度達 50gVSS/L 以上，能有效分解廢水中的有機物，有機負荷高，水力停留時間長。

能耗低：無混合攪拌設備，靠發酵過程中產生的沼氣的上升運動，使污泥床上部的污泥處于懸浮狀態，對下部的污泥層也有一定程度的攪動，節省了攪拌所需的能源。

可回收資源：產生的沼氣主要成分為甲烷和二氧化碳，可作為能源用于供熱、發電等，實現資源的回收利用，降低運行成本。