Ti trije tipi anaerobnih reaktorjev dejansko predstavljajo razvoj tehnologije anaerobne biološke obdelave od osnovne do visoko integrirane. Lahko si jih predstavljamo kot "osnovne", "izboljšane" in "super" modele.
Podrobna razlaga notranje zgradbe in principa delovanja
1. UASB (osnovni model: eno-stopenjski odziv)
* Notranja struktura: najpreprostejša struktura, lahko jo štejemo za eno-reakcijski rezervoar. Odpadna voda vstopa od spodaj in teče navzgor skozi plast blata. Eno{3}}slojni tri{4}}fazni separator se nahaja na vrhu in je odgovoren za ločevanje bioplina, blata in vode.
* Delovni princip: nima sistema prisilnega kroženja; v celoti temelji na naravnem mešanju dovodnega toka in ustvarjenega bioplina. Blato tvori "posteljo blata" na dnu reaktorja, ki se med prehajanjem odpadne vode razgradi.
* Značilnosti: Enostavna struktura, nizki stroški, zunanje napajanje ni potrebno, vendar je učinek mešanja na splošno povprečen, nagnjen k mrtvim območjem in ima relativno šibko odpornost na udarce.
2. EGSB (izboljšana različica: razširjena postelja z visokim-pretokom-)
* Notranja struktura: Na podlagi UASB je rezervoar višji in tanjši (visoko razmerje med višino-in-premerom). Njegova najpomembnejša strukturna značilnost je vključitev zunanjega cirkulacijskega sistema (povratna črpalka), ki prečrpa očiščeno odplako nazaj na dovod.
* Načelo delovanja: Zunanja obtočna črpalka prisilno poveča hitrost toka vode navzgor (doseže 3-10 m/h), s čimer spravi celotno plast blata v "razširjeno" ali celo "utekočinjeno" stanje. To intenzivno mešanje odpravlja mrtve cone in zagotavlja popoln stik med odpadno vodo in blatom.
* Značilnosti: Izjemno visoka učinkovitost prenosa mase in močna odpornost na udarce, vendar je zaradi potrebe po zunanji obtočni črpalki poraba energije med delovanjem največja med tremi.
3. IC (super različica: dvo-notranja cirkulacija)
* Notranja struktura: v bistvu dva reaktorja UASB, zložena navpično, z dvo-stopenjskim tri{1}}faznim separatorjem. Njegovo osrednjo strukturo sestavljata notranji dvižni vod za bioplin (cev navzgor) in povratna cev za blato (cev navzgor).
* Načelo delovanja: velika količina bioplina, ki nastane v prvi spodnji reakcijski komori, deluje kot črpalka za zračni dvig, ki vleče mešanico blata-vode na vrh prek dvižne cevi. Po razplinjevanju na vrhu mešanica blata-vode samodejno pade nazaj na dno preko povratne cevi in tvori zmogljiv sistem notranjega kroženja, ki ne potrebuje zunanjega napajanja. Zgornja druga reakcijska komora nato "fino-predela" odpadno vodo.
* Značilnosti: Izjemno visoka zmogljivost obdelave, minimalen odtis (zaradi višine), najmočnejša odpornost na udarce (notranja cirkulacija samodejno razredči dotok) in ni potrebe po zunanji obtočni črpalki, kar ima za posledico nizko porabo energije pri delovanju.
Pogoji prijave in priporočila za izbiro
1. Pogoji uporabe UASB
* Veljavni scenariji: Primerno za organsko odpadno vodo z nizko do srednjo koncentracijo z relativno stabilno kakovostjo in količino vode (kot je odpadna voda iz predelave hrane in klavnic).
* Proračun in lokacija: Primerno za projekte z omejenimi proračuni in manj strogimi zahtevami glede površine.
* Omejitve: Ni primerno za čiščenje odpadne vode pri nizki-temperaturi, nizki-koncentraciji ali odpadne vode, ki vsebuje strupene snovi, zaradi omejenega mešanja in odpornosti proti udarcem.
2. Pogoji uporabe EGSB
* Veljavni scenariji: še posebej primerno za nizko-koncentracijo, nepokorno organsko odpadno vodo ali čiščenje odpadne vode v okoljih z nizko-temperaturo.
* Posebna kakovost vode: zaradi visoke-hitrosti raztezanja se dobro prilagaja tudi odpadni vodi, ki vsebuje suspendirane trdne snovi (SS).
* Omejitve: Če je projekt zelo občutljiv na operativne stroške električne energije, je treba upoštevati visoko porabo energije EGSB (zunanja obtočna črpalka).
3. Pogoji uporabe IC
* Veljavni scenariji: Posebej zasnovano za ultra{0}}koncentracijo, veliko-volumensko industrijsko odpadno vodo (kot so papir, alkohol, citronska kislina in farmacevtska odpadna voda, s COD, ki dosega desetine ali celo stotine tisočev).
* Omejitve lokacije: Če je površina vašega obrata zelo omejena, je prva izbira reaktor IC, saj je njegova učinkovitost čiščenja 3- do 5-krat večja kot pri UASB enake prostornine.
* Nihanja kakovosti vode: Ko pride do velikih nihanj v kakovosti vtočne vode ali udarnih obremenitev, lahko funkcija redčenja samodejnega notranjega kroženja IC učinkovito stabilizira sistem.
Če povzamemo:
* Za tiste, ki dajejo prednost stroškovni-učinkovitosti in enostavnejšim vodnim pogojem, izberite UASB;
* Za vodo z nizkimi koncentracijami, težko{0}}-razgradljivimi snovmi ali nizkimi temperaturami izberite EGSB;
* Za izjemno visoke koncentracije, zelo omejen prostor in prizadevanje za največjo učinkovitost izberite IC.