IC反应器

  厌氧内循环反应器简称IC反应器，是一种基于UASB反应器颗粒化和三相分离器概念改进的新型反应器，两个UASB反应器单元重叠。其特征是用高反应器将甲烷的分离分为两个阶段。最下面是极端的高负荷，最上面是低负荷。

IC反应器的结构特征具有较大的长宽比，一般可达4~8，高度可达16-25m，外观如厌氧生化反应塔。Ic反应器在功能上由四个不同的功能部分组成

1、混合区:从反应器底部进入的污水与颗粒污泥和内部气体循环带入的水有效混合，有效稀释水使其均匀化。

2.污泥膨胀床部分：含高浓度颗粒污泥膨胀床由两部分组成。床的膨胀或流化是由进水、回流和产生的沼气的流速上升引起的。废水与污泥的有效接触使污泥具有高活性，从而获得高有机负荷和转化效率。

3.精细化处理:在该区域，由于污泥负荷率低、水力停留时间相对较长以及推流的流态特征，产生了有效的后处理。此外，处理部分沼气的扰动较小，使得生物可降解的COD几乎完全消除。与UASB反应器的条件相比，反应器的负荷率较高，但由于内部循环流体不通过该区域，在精加工区的上升流速也较低，这两点为固体滞留提供了最佳条件。

4、回流系统:内部回流利用气举原理，上下气室之间存在压力差。回流的比例由产量决定。

有机物( BOD和COD )大部分在IC反应器下部的颗粒污泥膨胀床中分解成生物甲烷(甲烷)，甲烷通过第一部分分离器收集，通过气体升力进入输送水和污泥的气体上升管，液气分离到IE反应器顶部的液气分离罐，水和污泥通过中心循环下降管一级分离气体的流出在二级(上部)处理区进行后续处理，其馀的可分解有机物( COD和BOD )的大部分进一步分解，产生的甲烷在二级分离器中被收集，出水通过溢流堰流入反应器。

  内循环是基于气体的上升原理，由含有气体的“上升管”和“下降管”的介质密度的不同而产生的，在此不使用泵而实现该内循环，内循环量(速度)通过上升管内甲烷的含量，即供水中的COD浓度的变化来实现自我调节。该内循环功能使IE反应器具有比较柔软的特点，如供水COD负荷增大，甲烷产量增大，内循环管内气体上升力增大，下部循环水通过下降管进一步稀释COD浓度。相反，供水COD负荷较小时，较少的生物气体产量会产生较小的气体上升力，较少的循环水流会向反应器底部供水，稀释COD浓度。由此可以保证，内循环的特征是在供水COD负荷变动的情况下，能够实现稳定的COD负荷的自动调节。

IC反应器的优点主要有以下几点：

(1)容积负荷率高，水力停留时间短。

(二)建设投资省，占地面积小；。由于IC反应器的容积负荷率高，处理相同COD总量的废水时，其体积仅为普通UASB反应器的30-50%左右，降低了基础设施投资。同时，IC反应器具有较大的长宽比，占地面积特别省，非常适合采用一些占地面积紧张的厂矿企业。

(3)节省能耗。由于集成电路反应器利用自身产生的沼气作为提升动力来实现混合液的内部循环，因此不需要额外的水泵来实现强制循环，从而节约了能耗。

(4)抗冲击负荷能力强。由于IC反应器实现了内循环，内循环液和供水在第一反应室充分混合，原废水中的有害物质被充分稀释，有害度大幅度降低，反应器的耐冲击负荷能力提高。

(5)具有缓冲pH值变化的能力。IC反应器充分利用循环回流的碱度，对pH发挥缓冲作用，稳定反应器内的pH值，节约给水碱投入量，降低运行费用。

(6)出水水质稳定。IC反应器相当于二级 UASB工艺，其次有机负荷率高，发挥“粗”处理作用，上述有机负荷率低，发挥“精”处理作用，因此稳定性好于一般单级工艺，出水水质稳定。

IC反应器存在的缺点为：

  根据污泥分析，IC反应器比UASB反应器所含微粒污泥(形成大粒子污泥的前体)浓度高，水力滞留时间相对短，高径比大，因此IC反应器的出水中含有大量微粒污泥需要后续沉淀处理设备。