TW-HJ512 UASB處理高濃度有機(jī)廢水實(shí)驗(yàn)裝置


TW-HJ512 UASB處理高濃度有機(jī)廢水實(shí)驗(yàn)裝置在教學(xué)中的應(yīng)用與實(shí)踐

同學(xué)們好，作為一名職業(yè)院校環(huán)境工程專業(yè)的教師，今天我為大家介紹一款在我們專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中不可或缺的設(shè)備——TW-HJ512 UASB處理高濃度有機(jī)廢水實(shí)驗(yàn)裝置。該裝置不僅幫助我們直觀理解升流式厭氧污泥床（UASB）技術(shù)的原理，更是培養(yǎng)同學(xué)們實(shí)踐操作能力和工程思維的重要平臺(tái)。

1 設(shè)備結(jié)構(gòu)與工作原理

TW-HJ512 UASB處理高濃度有機(jī)廢水實(shí)驗(yàn)裝置布局合理、美觀，結(jié)構(gòu)清晰，整體感強(qiáng)。其核心在于UASB反應(yīng)器，通常由優(yōu)質(zhì)有機(jī)玻璃制成，尺寸約為Φ150×1600mm，帶夾套保溫，并內(nèi)設(shè)關(guān)鍵的三相分離器。這種透明材質(zhì)使得同學(xué)們能夠清晰觀察實(shí)驗(yàn)過程中污泥床的形成、沼氣的產(chǎn)生以及三相分離的過程。

UASB的工作原理是待處理污水首先被引入反應(yīng)器的底部，水流按一定的流速向上流經(jīng)污泥床、污泥懸浮層至三相分離器及沉淀區(qū)。進(jìn)水與污泥中的微生物充分混合接觸并進(jìn)行厭氧分解，產(chǎn)生大量沼氣。沼氣在上升過程中使污泥床膨脹和流化，最終氣、水、泥三相混合液上升至三相分離器進(jìn)行有效分離。

裝置采用恒溫水浴對(duì)厭氧菌反應(yīng)環(huán)境進(jìn)行控溫，可精確反映不同溫度下厭氧反應(yīng)的凈化效率，這對(duì)于厭氧微生物的活性至關(guān)重要。

2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)與內(nèi)容

通過TW-HJ512實(shí)驗(yàn)裝置，我們旨在實(shí)現(xiàn)以下實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)：

2.1 掌握核心知識(shí)與技能

同學(xué)們能夠深入理解UASB反應(yīng)器的內(nèi)部構(gòu)造、三相分離器的工作原理以及厭氧消化的基本原理。通過動(dòng)手操作，可以掌握污水高負(fù)荷厭氧消化連續(xù)實(shí)驗(yàn)方法及數(shù)據(jù)處理技能，了解顆粒污泥的形成機(jī)理。

2.2 培養(yǎng)工程思維與數(shù)據(jù)分析能力

實(shí)驗(yàn)要求大家測(cè)定并分析各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)，例如COD（化學(xué)需氧量）的去除率、產(chǎn)氣率與投配比的關(guān)系（特別是中溫常規(guī)消化）。通過對(duì)不同消化工藝的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們能夠培養(yǎng)工程計(jì)算、數(shù)據(jù)分析和優(yōu)化工藝的能力。

3 教學(xué)應(yīng)用與操作方法

在我們的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，TW-HJ512裝置主要用于開展以下實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：

  • 啟動(dòng)與運(yùn)行實(shí)驗(yàn)：學(xué)習(xí)設(shè)備啟動(dòng)方法，通常以10000mgCOD/L左右的高濃度有機(jī)廢水、一定的容積負(fù)荷開始，逐步培養(yǎng)顆粒污泥，觀察啟動(dòng)成功時(shí)COD去除率可達(dá)80%以上。

  • 性能測(cè)定實(shí)驗(yàn)：測(cè)定不同操作條件（如進(jìn)水濃度、水力停留時(shí)間HRT、溫度、攪拌強(qiáng)度）下的COD去除效率和產(chǎn)氣量，繪制運(yùn)行曲線，分析最佳操作范圍。例如，研究發(fā)現(xiàn)HRT在10h以上時(shí)對(duì)COD去除率影響較小，但當(dāng)HRT縮短至4.9h時(shí)，去除率會(huì)大大降低。

  • 影響因素探究實(shí)驗(yàn)：探究不同因素對(duì)處理效果的影響，例如適當(dāng)?shù)臄嚢鑿?qiáng)度有利于加強(qiáng)反應(yīng)器內(nèi)傳質(zhì)效果。

在指導(dǎo)同學(xué)們操作時(shí)，我通常會(huì)強(qiáng)調(diào)以下要點(diǎn)：

  1. 安全第一：實(shí)驗(yàn)前檢查電氣安全，確保接地良好。

  2. 規(guī)范操作：嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，尤其是先通水后通電等順序。

  3. 仔細(xì)觀察：利用裝置透明特點(diǎn)，密切關(guān)注污泥床形態(tài)、沼氣產(chǎn)生情況和三相分離效果。

  4. 認(rèn)真記錄：詳細(xì)記錄進(jìn)水COD、出水COD、流量、壓力、水溫、產(chǎn)氣量等參數(shù)，為后續(xù)分析奠定基礎(chǔ)。

  5. 積極思考：結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果，思考操作條件對(duì)處理效果的影響規(guī)律。

4 技術(shù)優(yōu)勢(shì)與工業(yè)應(yīng)用價(jià)值

TW-HJ512 UASB實(shí)驗(yàn)裝置不僅用于教學(xué)，其技術(shù)原理在工業(yè)廢水處理中應(yīng)用廣泛且成熟。

UASB反應(yīng)器能高效處理高濃度有機(jī)廢水，COD去除率通常可穩(wěn)定在75%以上，甚至可達(dá)90%。它具有高效率、低能耗、符合可持續(xù)發(fā)展原則的特點(diǎn)，并且在處理過程中能產(chǎn)生沼氣這一清潔能源，實(shí)現(xiàn)資源回收，例如有工程案例中年節(jié)約燃料成本可達(dá)12萬元。

在制藥、食品、化工等行業(yè)的高濃度廢水處理中，UASB技術(shù)常作為核心厭氧處理單元。例如，在某個(gè)中藥制藥廢水處理案例中，采用“混凝氣浮 + UASB + 多段生物接觸氧化”工藝，UASB反應(yīng)器對(duì)COD的去除率達(dá)到了83.6%，為后續(xù)好氧處理大幅減負(fù)。

5 結(jié)語

TW-HJ512 UASB處理高濃度有機(jī)廢水實(shí)驗(yàn)裝置是我們職業(yè)院校環(huán)境類專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要平臺(tái)。通過該裝置的學(xué)習(xí)，同學(xué)們不僅能夠掌握UASB技術(shù)的原理和操作技能，更重要的是能夠培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、工程思維能力和解決實(shí)際環(huán)境問題的初步能力。

希望同學(xué)們能夠充分利用這一實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，積極主動(dòng)地開展實(shí)驗(yàn)研究，為未來成為高素質(zhì)的技術(shù)技能人才打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。我們將繼續(xù)探索更加有效的教學(xué)方法，將理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)更緊密地結(jié)合，培養(yǎng)出更多能夠適應(yīng)環(huán)保行業(yè)發(fā)展需要的人才。

您只要致電：021-55884001（袁經(jīng)理）

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