??????? 2反應器的工程應用及研究現狀
??????? 2.1 工程應用現狀
??????? 2.1.1處理土豆加工廢水
??????? 1958 年荷蘭以Q切路在一家土豆處理廠建立了第1個IC中試反應器，其后建造的100m3IC厭氧反應器都處理這種廢水，運行表明:IC厭氧反應器的COD容積負荷達到35一50Kg/（m3?qd），停留時間前者為4一6h，而處理同樣廢水的UASB反應器的負荷僅為IC反應器的1/3左右。
??????? 2.1.2 處理啤酒廢水
??????? 1996年沈陽華潤雪花啤酒有限從荷蘭PAQUES引進我國第1套IC反應器。反應器高16m，有效容積70m3處理水量400m3/d，COD去除率穩(wěn)定在80%以上，容積負荷高達25一30Kg/(m3?qd)。此后，廣州珠江啤酒公司采用直徑9.5m，高20m的IC反應器，處理啤酒廢水1000 m3/d。容積負荷最高可達40 Kg/(m3?qd)，COD去除率在75%一80%。
??????? 2.1.3 處理高濃度酒精廢水
??????? 鄭州大學于2004年進行了IC反應器處理酒精工業(yè)廢水的生產性啟動的研究，并成功地應用于酒精工業(yè)廢水的治理，COD去除率高達95%左右，進水COD為15g/L，其接種污泥采用酒精廠自行培養(yǎng)的消化污泥和污水處理廠的厭氧脫水污泥，接種質量濃度為13.4 mg/L和10.85 mg/L，并培養(yǎng)出了顆粒污泥。
??????? 2.1.4 處理造紙綜合廢水
??????? IC反應器自1996年用于造紙廢水處理以來，發(fā)展很快。如在德國的Wepa造紙廠，廢水處理量為4000 m3/d，采用容積為385 m3、高20m的IC反應器，進水COD在1510一2920mg/L，容積負荷在9一20 Kg/(m3?qd)，COD去除率為58%-74%。
??????? 2.2 反應器的研究現狀
??????? 2.2.1 處理高含鹽菊芭廢水
??????? Habets L.H.A對以IC反應器處理菊芭廢水的研究進行了闡述，采用高22m，容積為1100 m3的IC厭氧反應器，每天處理800 m3廢水，進水COD約7.9g/ L，COD去除率在50%以上，平均停留時間僅6.lh。
??????? 2.2.2 快速啟動的研究
??????? 采用人工合成的葡萄糖配水，丁麗麗、吳靜等分別對IC反應器的顆粒污泥變化規(guī)律以及初次啟動和二次啟動過程進行了較深人的研究，試驗結果表明:啟動過程可在5一35d內完成，快速啟動是可行的。啟動結束時COD容積負荷達12一15 Kg/(m3?qd)，COD去除率在55%以上。
??????? 2.2.3 處理養(yǎng)豬廢水
??????? 鄧良偉利用容積為120L的IC反應器處理豬場廢水，水力停留時間0.8一2d，負荷3一7 Kg/(m3?qd)。經過近半年的運行，結果表明，試驗期間沼氣產率達到1.5一3 m3/(m3?qd)，COD平均去除率為80.3%，去除率95.8%，SS去除率78.5%。由于沉淀作用，對總氮(TN)、總磷(TP)都有一定的去除率。
??????? 3 IC反應器的研究發(fā)展趨勢
??????? 3.1顆粒污泥培養(yǎng)技術與生物學研究
??????? 相對于UASB反應器，由于不同的水力條件和反應器結構，生產型的IC反應器內培養(yǎng)的顆粒污泥顆粒大、結構松散、強度低，因此，對反應器中顆粒污泥研究可為現有顆粒污泥理論提供有力證據，具有較大的學術價值和應用價值。另外，通過研究反應器中微生物學特性，確定反應器中優(yōu)良顆粒污泥的形成機理，顆粒污泥中的微生物組成變化規(guī)律，為反應器應用奠定生物學基礎。
??????? 3.2 反應器水力模型的合理性和實用性研究
??????? 目前常采用的IC反應器的水力模型是Pereboom等人于1994年在氣升式反應器水力模型的基礎上提出的，其合理性和實用性還有待進一步研究。對適合IC反應器的水力模型的研究，以及確定滿足高負荷條件下反應器的流態(tài)分布、結構特性、水力學和傳質特性等都是當前IC反應器技術亟待解決的問題。
??????? 3.3 反應器的結構優(yōu)化
??????? 厭氧反應器結構對厭氧消化過程有很大的影響，國內外在IC反應器的工藝和設備等方面做了很多研究，但在反應器結構設計和優(yōu)化方面還缺乏理論指導，許多投人生產運行的反應器都是憑經驗設計的。一方面，內部過多的管路系統(tǒng)占用了反應器空間，使反應器的體積龐大，高度過高;另一方面，內部三相分離器的設計不盡合理，泥水氣分離效果不好。為此 ，IC 反應器在結構優(yōu)化、提高整個反應器的效率方面，還存在較大的挖潛空間。
??????? 3.4 快速啟動方式與運行規(guī)律的研究
??????? 如何 在 短 期內實現快速啟動是IC厭氧處理工程的關鍵，通過研究影響反應器效能的過程參數，掌握反應器的運行規(guī)律，從而建立切實可行的反應器快速啟動方式和穩(wěn)定操作運行方法。
??????? 從 目前IC反應器的應用來看，掌握IC反應器的快速啟動與運行規(guī)律，對于工程設計與調試，的日常維護管理，提高經濟效益等具有非常重要的意義。
??????? 3.5 應用領域的進一步拓展
??????? CI反應器 因為回流的稀釋作用，應該比UASB更能處理難降解甚至有毒的有機物，這一點已在普通EGSB反應器中得到普遍證實。目前，有關IC反應器的應用報道多在易降解廢水的啤酒、檸檬酸等領域，其他僅有如造紙及高含鹽菊芭廢水方面的報道，應用領域有待進一步拓展。
??????? 3.6新的問題
??????? 客觀地認識一個新的工藝是進一步開發(fā)研究的基礎，COD容積負荷大幅度地提高使IC反應器具備很高的處理容量%同時也引入了新的問題:
??????? (1)污泥分析表明,反應器比UASB反應器內含有較高濃度的細微顆粒污泥(形成大顆粒污泥的前體),加上水力停留時間相對短和較大的高徑比,所以與UASB反應器相比IC反應器出水中含有更多的細微固體顆粒,這不僅使后續(xù)沉淀處理設備成為必要，還加重了后續(xù)設備的負擔。事實上,研究IC反應器內顆粒污泥的性質,正是進一步揭示IC工藝機理的一個出發(fā)點。
??????? (2)由于采用內循環(huán)技術和分級處理,所以IC反應器高度一般較高,而且內部結構相對復雜,不但增加了施工安裝和日常維護的困難,對水泵動力消耗也存在負面影響。當然,由于IC反應器水力負荷較高%所以動力消耗還需結合實際綜合考察。
??????? (3)為適應較高的生化降解速率,許多IC反應器的進水需調節(jié)PH值和溫度,為微生物的厭氧降解創(chuàng)造條件。從強化反應器自身功能的程度看,這無疑增加了IC反應器以外的附屬處理設施,盡管目前大多數厭氧工藝也需要調節(jié)進水的溫度和PH值。
??????? 4 IC反應器應用前景
??????? 盡管IC 反應器在應用中有一些未能很好解決的缺陷，但是由于IC反應器有著諸多以UASB為代表的第2代厭氧反應器無法比擬的優(yōu)點，IC反應器越來越多地被應用于啤酒生產、造紙、食品加工、檸檬酸等的生產中，其在高濃度工業(yè)廢水、有毒工業(yè)廢水治理方面具有廣闊的市場前景。
??????? 另外 ，IC 反應器目前主要應用于工業(yè)廢水的治理，對于污水采用IC反應器的處理，仍有待于進一步探索。