IC厭氧技術的核心是借助反應器內所產沼氣的提升作用實現內循環，達到強化過程傳質、提高基質轉化效率的作用。廢水基質濃度愈大、沼氣產生量愈大、內循環作用愈強、傳質過程愈強烈、基質轉化效率愈高，故IC厭氧特別適用于高濃有機廢水處理。 IC厭氧技術是國外80年代中期開發的專利技術，國內研究起步于90年代末期。目前國內外研究主要集中在易降解廢水的處理方面，缺乏系統的理論指導。本文首先對IC厭氧反應器的構造、工作原理進行了較詳細地介紹，建立IC厭氧反應器的水力學模型，根據模型指導IC實驗裝置的設計加工，確定并優化IC裝置關鍵參數，并將裝置用于造紙綜合廢水處理，得到較滿意的結果。 參考氣提式反應器原理，依據能量守恒原則，建立IC厭氧反應器的水力學模型：(?)利用V++C語言編程解決模型復雜迭代計算，求出不同條件下IC反應器液體循環量。提出了理想循環量和理想管徑的概念及其確定方法。應用灰色系統理論建模方法，首次建立了IC反應器處理量與理想管徑的數學模型，明確了處理量和理想管徑的定量關系，為IC厭氧反應器的優化設計奠定了理論基礎。 西安建筑科技大學博士學位論文 些一。，465201一s.Zo84D dt一 提出了IC厭氧反應器設計的指導思想。在反應器設計中應重點考慮阻力系 數、循環管徑、容積負荷、高徑比、一級三相分離器的位置、表面流速等。啟 動試驗證實上述指導思想是合理的。建立了穩定運行狀態下COD濃度與去除率 的灰色模型，為自動控制打下基礎。 采用人工合成葡萄糖廢水對自制lC厭氧反應器實驗裝置進行啟動研究表 明:Ic厭氧反應器直接以skgc0D/m3.d的容積負荷進行啟動，可在20天內短期 完成。在容積負荷達12 kgcoD/m3.d時，反應器內形成了連續的內循環流，coD 去除率達80%以上。最小水力停留時間為5.3h，最大容積負荷可達 32kgc0D/耐.d，coD去除率穩定在79%一86%范圍內，表明該裝置對有機物有 較高的處理能力。反應器出水55與HR飛，和產氣率有關，HRI，減小和產氣率增加 都會導致出水55增加。IC實驗裝置粗處理區和精處理區的體積比為4:1時，反 應器對有機物的去除效果較好。在負荷18 kgcoD/m3.d、HRT等于8h的條件下， IC裝置處理造紙綜合廢水COD去除率可達62.8%，BOD去除率為78%，產氣率 0.291/l .d的較好水平。 人工配水運行結束后，顆粒污泥尺寸增大，活性顯著提高，vSS/TsS由80% 增加為91.7%。電鏡觀察表明，顆粒污泥表面生物相主要是互相纏繞的絲狀菌， 顆粒表面形狀凹凸不平，甲烷球菌和短桿菌則分布于顆粒污泥內部。污泥外表 面的部分微生物細胞密度大，內部結構較為松散，甚至為一個空的內腔，預示 大顆粒空腔污泥的洗出作用較強。處理過程中，厭氧顆粒污泥可保持VSS/T 55 為80%左右，產甲烷活性為1.104gCODCH#/( gVSS.d)水平。 造紙綜合廢水處理前后經高效液相色譜分子量分布分析表明:HRT=O時， 分子量分布主要在2000一6000，HRT=6h，分子量分布主要在500一2000， HRT=12h，分子量分布主要在1000以下。說明污染物降解主要發生在HRI， 6h的時段內，繼續延長HRT，污染物降解程度增加較小，這與本文人工配水 試驗獲得的最小HRT=5 .3基本吻合。