1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

一、内循环厌氧反应器（ic）的结构及工作原理

内循环厌氧反应器( internal circulation , ic) ,是荷兰paques 于80 年代中期在uasb 反应器的基础上开发成功的第三代超高效厌氧反应器[1]。由于是一项重大的发明创造, 技术拥有者作了严格的保密, 直到1994 年, 才有相关研究的报道[2]。与以uasb 为代表的第二代高效厌氧反应器相比, ic 反应器在容积负荷、能耗、工程造价、占地面积等诸多方面, 代表着当今世界上厌氧生物反应器的最高水平[3~4]。

ic 反应器由混合区、颗粒污泥膨胀床区、精处理区、内循环系统和出水区5 个基本部分组成。核心部分是内循环系统，由一级三相分离器、沼气提升管、气液-分离器和泥水下降管等组成。由图1可知，ic反应器像是由第一厌氧反应室和第二反应室叠加而成，每个反应室的顶部各设一回流管直通ic反应器底部 [5]。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

现代化的养殖技术促进了我国畜禽养殖业向优质、高效发展，并使畜 禽养殖业成为高度专业化产业，但另一方面养殖场排放的大量废水大多未经处理而直接排到环境中去，造成了严重的污染，因此，目前的当务之急 是解决好对这些废水的处理问题。畜禽粪便废水的处理是个非常复杂的工艺过程，其中选用厌氧生物处理工艺作为整个工艺的前处理单元，具有可以回收能源、能预先去除大部分有机污染物等优点，是养殖厂普遍采用的方法。厌氧废水处理技术具有悠久的历史，但只是在近年来一些高效厌氧反应器如uasb、ic 反应器等开发成功以后才开始快速发展起来。这些反应器有一个共同的优点就是能在反应器内形成沉降性能好的颗粒污泥，从而 提高了反应器中的微生物量及其在反应器中的停留时间，使反应器的有机负荷率大大提高。与 uasb 反应器相比，ic 反应器具有更高的有机负荷率，更加适合处理养殖废水。并且利用ic反应器解决针对高浓度有机废水、养殖粪便污水高效处理的厌氧反应器的设计问题。

本研究是探讨对猪场废水高效处理的内循环厌氧反应器（ic反应器）设计，研究内容的条件为：

①某大型养殖场，生猪存栏量为50000头