專利名稱：新型高濃度廢水厭氧發(fā)酵裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及廢水處理領域中的發(fā)酵裝置，尤其是一種新型高濃度廢水厭氧發(fā)酵裝置。
背景技術：
在很多釀造和生物制藥行業(yè)的生產(chǎn)過程中都會產(chǎn)生大量的高濃度有機廢水，如酒精、酒類、朽1fe酸、味精、淀粉和醫(yī)醋等行業(yè)，這些聞濃度有機廢水若不加以有效利用，直接采用常規(guī)生化處理方法達標排放，需要消耗大量的能源和操作費用。為了解決上述問題，目前對高濃度廢水通常先采用資源化處理技術，即采用發(fā)酵反應器對廢水進行厭氧發(fā)酵處 理，生產(chǎn)附加值很高的甲烷氣體，同時降低高濃度廢水中COD和BOD的濃度，減輕后續(xù)生化達標排放處理的負荷。現(xiàn)有的發(fā)酵反應器主要由殼體、進水口、出水口以及安裝在反應器上部液面附近的三相分離器組成，反應器的殼體內填充厭氧顆粒污泥床。廢水由反應器底部的進水口進入反應器后，在厭氧微生物的作用下發(fā)生反應，即可生成甲烷氣體，所產(chǎn)生的甲烷氣體在反應器內聚集成不同大小的氣泡，逐漸上升至反應器上部排出。由于甲烷氣體在上升過程中，會對反應器內的厭氧污泥產(chǎn)生擾動和夾帶，因此當高濃度有機廢水產(chǎn)生的甲烷氣體過多時，甲烷氣體會形成較大的氣泡，甚至形成快速上升的氣流，這種快速上升的氣泡所夾帶的污泥會使反應器上部的三相分離器分離效率下降，污泥顆粒很難沉降到污泥床上，造成厭氧微生物的流失，影響反應器內厭氧微生物的濃度，最終導致厭氧發(fā)酵廢水處理效果差。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，提供了一種結構簡單、設計合理、能夠避免大量甲烷氣體聚集、減少夾帶污泥顆粒現(xiàn)象、提高反應效率并減輕三相分離器工作壓力的新型高濃度廢水厭氧發(fā)酵裝置。本實用新型解決其技術問題是通過以下技術方案實現(xiàn)的一種新型高濃度廢水厭氧發(fā)酵裝置，包括一個主要由殼體和三相分離器構成的反應器，三相分離器安裝在殼體內部的上端，殼體下部設置進水口，殼體上部設置出水口，其特征在于還包括一個設置在反應器外部的旁路氣體提升管，該旁路氣體提升管與反應器的殼體內部相連通。而且，所述的反應器殼體內置放含有厭氧微生物的厭氧污泥，該厭氧污泥在殼體內的下部形成顆粒污泥層，在殼體內的中部形成絮狀污泥層。而且，所述反應器殼體中下部的內壁均布交錯安裝一組傾斜向下設置的斜插板。而且，所述的旁路氣體提升管內填充液體水，旁路氣體提升管的頂端制有氣體出□。而且，所述的旁路氣體提升管與反應器殼體通過多個引流管連通。而且，所述反應器三相分離器的集氣室通過上引流管與旁路氣體提升管相連通，且旁路氣體提升管一端的連接點位于旁路氣體提升管內液面的上方。而且，所述每個斜插板的下方均安裝一個與旁路氣體提升管相連通的水平引流管。而且，所述反應器的下部通過下引流管與旁路氣體提升管的底部相連通。本實用新型的優(yōu)點和有益效果為I、本反應裝置中的反應器殼體連通一個旁路氣體提升管，在反應過程中，利用同等高度同等壓強的原理，使反應器內產(chǎn)生的大量甲烷氣體可以分段進入旁路氣體提升管內，減少反應器內的氣體量，減緩反應器內甲烷氣體的上升線速度，有利于上部污泥顆粒的沉降，且不影響反應器內部的發(fā)酵過程。2、反應器內壁的中下部安裝了多個傾斜向下設置的斜插板，且每個斜插板的下方均安裝一個水平引流管，此區(qū)域為甲烷快速產(chǎn)氣區(qū)，斜插板起到了阻擋甲烷氣體連續(xù)上升的作用，可以使快速發(fā)生的甲烷混合氣分段分離，將氣體暫時集中在斜插板下方，并由水平引流管引出，因此減少了氣流大量積聚產(chǎn)生的過于激烈的湍動以及夾帶污泥顆粒的現(xiàn)象。3、由于使用本裝置后可以防止顆粒污泥流出，尤其是減少了對上部絮狀污泥的夾帶和沖擊，因此有利于保持殼體內污泥的層狀分布、維持殼體內的污泥顆粒濃度，從而保證了發(fā)酵反應的順利進行、提高了反應效率、改善了反應效果、減輕了三相分離器的負荷。4、本裝置由于能及時引出了甲烷混合氣體，還有助于甲烷氣體的進一步產(chǎn)生，促進甲烷化。5、本裝置處理能力大，可極大地減少廢水處理的空間和運行費用、降低企業(yè)生產(chǎn)成本。6、本實用新型是一種設計科學、結構簡單、使用方便且實用性強的新型高濃度廢水厭氧發(fā)酵裝置，由于旁路氣體提升管的底部與反應器相連通，整個提升管的壓降與反應器保持平衡，液體沒有流動，僅僅起到一個液封的作用，斜插板處的氣體都會自然進入旁路氣體提升管，能夠大大減少反應器內部的氣體大量積聚，穩(wěn)定顆粒層，促進產(chǎn)氣，很好地解決了顆粒污泥被氣體積聚后快速上升而夾帶的問題，減少了上部三相分離器的負荷、提高了發(fā)酵效率、避免了污泥的大量流失。

圖I是本實用新型的主視圖。
具體實施方式
下面通過具體實施例對本實用新型作進一步詳述，以下實施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本實用新型的保護范圍。一種新型高濃度廢水厭氧發(fā)酵裝置，包括一個主要由殼體2和三相分離器3構成的反應器11，三相分離器安裝在殼體內部的上端，殼體下部設置進水口 7，殼體上部設置出水口 I，反應器殼體內置放含有厭氧微生物的厭氧污泥，該厭氧污泥在殼體內的下部形成顆粒污泥層8，在殼體內的中部形成絮狀污泥層9。本實用新型的創(chuàng)新點在于還包括一個設置在反應器外部的旁路氣體提升管5，該旁路氣體提升管內部填充液體水，旁路氣體提升管的頂端制有氣體出口。旁路氣體提升管與反應器的殼體內部相連通，以便于反應器內的部分甲烷氣體能分流到旁路氣體提升管內，并由提升管進行排放及收集。旁路氣體提升管通過多個引流管與反應器的殼體內部相連通，其具體連接結構為(1)反應器三相分離器的集氣室通過上引流管4與旁路氣體提升管相連通，且旁路氣體提升管一端的連接點位于旁路氣體提升管內液面的上方。(2)反應器殼體中下部的內壁均布交錯安裝一組傾斜向下設置的斜插板10，每個斜插板的下方均安裝一個與旁路氣體提升管相連通的水平引流管6。(3)反應器的下部通過下引流管與旁路氣體提升管的底部相連通。
權利要求1.一種新型高濃度廢水厭氧發(fā)酵裝置，包括一個主要由殼體和三相分離器構成的反應器，三相分離器安裝在殼體內部的上端，殼體下部設置進水口，殼體上部設置出水口，其特征在于還包括一個設置在反應器外部的旁路氣體提升管，該旁路氣體提升管與反應器的殼體內部相連通。
2.根據(jù)權利要求I所述的新型高濃度廢水厭氧發(fā)酵裝置，其特征在于所述的反應器殼體內置放含有厭氧微生物的厭氧污泥， 該厭氧污泥在殼體內的下部形成顆粒污泥層，在殼體內的中部形成絮狀污泥層。
3.根據(jù)權利要求I所述的新型高濃度廢水厭氧發(fā)酵裝置，其特征在于所述反應器殼體中下部的內壁均布交錯安裝一組傾斜向下設置的斜插板。
4.根據(jù)權利要求I所述的新型高濃度廢水厭氧發(fā)酵裝置，其特征在于所述的旁路氣體提升管內填充液體水，旁路氣體提升管的頂端制有氣體出口。
5.根據(jù)權利要求I所述的新型高濃度廢水厭氧發(fā)酵裝置，其特征在于所述的旁路氣體提升管與反應器殼體通過多個引流管連通。
6.根據(jù)權利要求I所述的新型高濃度廢水厭氧發(fā)酵裝置，其特征在于所述反應器三相分離器的集氣室通過上引流管與旁路氣體提升管相連通，且旁路氣體提升管一端的連接點位于旁路氣體提升管內液面的上方。
7.根據(jù)權利要求3所述的新型高濃度廢水厭氧發(fā)酵裝置，其特征在于所述每個斜插板的下方均安裝一個與旁路氣體提升管相連通的水平引流管。
8.根據(jù)權利要求I所述的新型高濃度廢水厭氧發(fā)酵裝置，其特征在于反應器的下部通過下引流管與旁路氣體提升管的底部連通。
專利摘要本實用新型涉及一種新型高濃度廢水厭氧發(fā)酵裝置，包括一個反應器和一個設置在反應器外部的旁路氣體提升管，該旁路氣體提升管與反應器的殼體內部相連通。本實用新型是一種設計科學、結構簡單、使用方便且實用性強的新型高濃度廢水厭氧發(fā)酵裝置，由于旁路氣體提升管的底部與反應器相連通，整個提升管的壓降與反應器保持平衡，液體沒有流動，僅僅起到一個液封的作用，斜插板處的氣體都會自然進入旁路氣體提升管，能夠大大減少反應器內部的氣體大量積聚，穩(wěn)定顆粒層，促進產(chǎn)氣，很好地解決了顆粒污泥被氣體積聚后快速上升而夾帶的問題，減少了上部三相分離器的負荷、提高了發(fā)酵效率、避免了污泥的大量流失。
文檔編號C02F3/28GK202499757SQ20122010757
公開日2012年10月24日 申請日期2012年3月21日 優(yōu)先權日2012年3月21日
發(fā)明者李桂菊, 王昶, 顧萍 申請人:天津科技大學