高效IC厭氧反應器即雙循環式厭氧膨脹床反應器，其由布水裝置、三相分離器、出水收集裝置、流化床反應裝置及氣液分離裝置組成。按功能劃分，反應器由下而上共分為6個區：混合區、第一厭氧區、第二厭氧區、沉澱區、氣液分離區和外循環系統。該反應器能同時實現高效固液分離、厭氧處理以及同步硝化反硝化技術。
混合區：反應器底部進水、顆粒污泥和氣液分離區回流的泥水混合物有效地在此區混合。
第一厭氧區：混合區形成的泥水混合物進入該區，在高濃度污泥作用下，大部分有機物轉化為沼氣。混合液上升流和沼氣的劇烈擾動使該反應區內污泥呈膨脹和流化狀態，加強了泥水表面接觸，污泥由此而保持着較高活性。隨着沼氣產量的增多，一部分泥水混合物被沼氣提升至頂部的氣液分離區。
氣液分離區：被提升的混合物中的沼氣在此與泥水分離並導出處理系統，泥水混合物則沿着回流管返回到最下端的混合區，與反應器底部的污泥和進水充分混合，實現了混合液的內部循環。
第二厭氧區：經第一厭氧區處理後的廢水，除一部分被沼氣提升外，其餘的都顺利获得三相分離器進入第二厭氧區。
沉澱區：第二厭氧區的泥水混合物在沉澱區進行固液分離，上清液由出水管排走，沉澱的顆粒污泥返回第二厭氧區污泥床。
循環系統：厭氧罐的出水一部分進入後續工藝，一部分顺利获得外循環管道及循環泵加壓後進入混合區，與進水與內循環水混合，可以起到降低進水污染物負荷，同時減輕進水負荷過高對系統的衝擊。
IC厭氧反應器的構造及其工作原理決定了其在控制厭氧處理方面更具有優勢。反應器內污泥濃度高，微生物量大，且存在內外循環，傳質效果好，進水有機負荷可超過普通厭氧反應器的3倍以上，使其具有更高的處理能力。
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