一種用于高濃度有機廢水處理的小型uasb反應(yīng)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及污水處理設(shè)備領(lǐng)域，特別地涉及一種用于高濃度有機廢水處理的小型UASB反應(yīng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]UASB是(Up-flow Anaerobic Sludge Bed)的英文縮寫，中文全稱為上流式厭氧污泥床反應(yīng)器，是一種處理污水的厭氧生物方法，由荷蘭Lettinga教授于1977年發(fā)明。
[0003]UASB厭氧反應(yīng)過程與其他厭氧生物處理工藝一樣，包括水解，酸化，產(chǎn)乙酸和產(chǎn)甲烷等，通過不同的微生物參與底物的轉(zhuǎn)化過程而將底物轉(zhuǎn)化為最終產(chǎn)物一沼氣、水等無機物。在厭氧消化反應(yīng)過程中參與反應(yīng)的厭氧微生物主要有以下幾種:①水解-發(fā)酵酸化細菌，它們將復(fù)雜結(jié)構(gòu)的底物水解發(fā)酵成各種有機酸、乙醇、糖類、氫和二氧化碳;②乙酸化細菌，它們將第一步水解發(fā)酵的產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為氫、乙酸和二氧化碳;③產(chǎn)甲烷菌，它們將簡單的底物如乙酸、甲醇和二氧化碳、氫等轉(zhuǎn)化為甲烷。
[0004]在污水處理過程中，污水自下而上通過UASB反應(yīng)裝置，反應(yīng)器底部有一個高濃度、高活性的污泥床，污水中的大部分有機污染物在此間經(jīng)過厭氧發(fā)酵降解為甲烷和二氧化碳，反應(yīng)器上部有設(shè)有三相分離器，用以分離消化氣、消化液和污泥顆粒，氣體自反應(yīng)器頂部導(dǎo)出，污泥顆粒自動滑落沉降至反應(yīng)器底部的污泥床，污水從澄清區(qū)出水。由于UASB負荷能力很大，適用于高濃度有機廢水的處理，具有很高的有機污染物去除率，不需要攪拌，能適應(yīng)較大幅度的負荷沖擊、溫度和pH變化，因此，得到廣泛的應(yīng)用。
[0005]但是，UASB起源于荷蘭屬于熱帶地區(qū)，因此，UASB的發(fā)展必不可少的條件是溫度，一般情況下，UASB采取為中溫反應(yīng)，溫度一般控制在30-38°C之間，最佳范圍為33-36°C為此，中國專利CN201520242225.8提供一種UASB內(nèi)循環(huán)加熱裝置，包括長方體鋼結(jié)構(gòu)的內(nèi)循環(huán)加熱池，內(nèi)循環(huán)加熱池正立面的右下角開有出水口，出水口與出水管連通，內(nèi)循環(huán)加熱池的左側(cè)面的右上角上開有進水口，進水口與進水管連通，進水管與出水管之間安裝有內(nèi)循環(huán)栗，所述內(nèi)循環(huán)栗一端與出水管端口連通，另一端與進水管端口連通。然而，UASB反應(yīng)裝置中，溫度過高或過低，反應(yīng)器中的生物反應(yīng)都會受到極大的抑制甚至停止，而常規(guī)化工廢水由于工藝各異，廢水溫度范圍跨度很大，而單一加熱型的UASB反應(yīng)裝置并不能滿足這一需求。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能使反應(yīng)區(qū)內(nèi)溫度維持在最佳溫度范圍內(nèi)，使污泥微生物活性達到最優(yōu)，提高污水處理效率的用于高濃度有機廢水處理的小型UASB反應(yīng)裝置，能處理各類高濃度有機工業(yè)廢水，如印染廢水、造紙廢水、化工廢水、淀粉廢水等。
[0007]本實用新型解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0008]一種用于高濃度有機廢水處理的小型UASB反應(yīng)裝置，包括反應(yīng)器主體，其被固定安裝于支撐座之上，所述反應(yīng)器主體包括污泥區(qū)、反應(yīng)區(qū)、沉淀區(qū)、分離區(qū)，所述污泥區(qū)位于反應(yīng)器主體底部，所述污泥區(qū)底部設(shè)有排泥口；反應(yīng)區(qū)位于污泥區(qū)上方，所述反應(yīng)區(qū)底部設(shè)有布水裝置，所述布水裝置至少包括一個進水管和垂直設(shè)于進水管上的多個支管，所述反應(yīng)區(qū)一側(cè)設(shè)有多個取樣口；沉淀區(qū)位于反應(yīng)區(qū)上方;分離區(qū)位于反應(yīng)器主體頂部，包括三相分離器、集氣罩、回流管和出水口，所述回流管一端與分離區(qū)連通且另一端與反應(yīng)區(qū)連通，所述回流管中部設(shè)有回流栗；
[0009]其特征在于，所述用于高濃度有機廢水處理的小型UASB反應(yīng)裝置，還包括:
[0010]調(diào)節(jié)池，其位于反應(yīng)器主體前端，上部一側(cè)設(shè)有進水口，下部另一側(cè)通過進水栗與反應(yīng)區(qū)的布水裝置相連通；
[0011]溫控機構(gòu)，包括加熱冷卻裝置、循環(huán)栗、螺旋管件、保溫絕熱層、PLC控制器和溫度傳感器，所述加熱冷卻裝置由加熱裝置和冷卻裝置組成，所述加熱冷卻裝置頂部設(shè)有補液口；所述螺旋管件為中空結(jié)構(gòu)，位于反應(yīng)器主體的反應(yīng)區(qū)，且兩端分別穿過反應(yīng)器主體外壁與加熱冷卻裝置相連通，置于加熱冷卻裝置內(nèi)部的冷卻液通過循環(huán)栗在螺旋管件內(nèi)實現(xiàn)循環(huán)流動;所述保溫絕熱層包覆于反應(yīng)器主體外壁上;所述溫度傳感器設(shè)于反應(yīng)區(qū)和加熱冷卻裝置內(nèi)；所述加熱裝置和冷卻裝置分通過PLC控制器與溫度傳感器連接。
[0012]進一步的，所述加熱裝置為熱電偶加熱器或熱電阻加熱器。
[0013]進一步的，所述冷卻裝置包括冷凝器、儲液箱、蛇形管和循環(huán)栗，所述儲液箱內(nèi)裝有冷卻介質(zhì)，所述冷卻介質(zhì)為冷卻水或冷卻油。
[0014]進一步的，所述污泥區(qū)的橫截面為梯形。
[0015]進一步的，所述反應(yīng)器主體的形狀為圓柱體或長方體或正方體。
[0016]進一步的，所述三相分離器至少為一組。
[0017]本實用新型的有益效果是:
[0018]1.本實用新型設(shè)有溫控機構(gòu)，將預(yù)設(shè)溫度范圍限值PLC控制器，通過溫度控制器實時監(jiān)測反應(yīng)區(qū)內(nèi)的溫度，當(dāng)反應(yīng)區(qū)內(nèi)溫度低于最低預(yù)設(shè)溫度時，溫度傳感器將信號發(fā)送至PLC控制器，由PLC控制器控制冷卻加熱裝置的加熱裝置，同理，當(dāng)反應(yīng)區(qū)內(nèi)溫度高于最高預(yù)設(shè)溫度時，溫度傳感器將信號發(fā)送至PLC控制器，由PLC控制器控制冷卻加熱裝置的冷卻裝置，由加熱裝置和冷卻裝置實現(xiàn)流體介質(zhì)的加熱和冷卻，通過循環(huán)栗使流體介質(zhì)在螺旋管件內(nèi)循環(huán)流動時進行熱量交換，由溫度傳感器和PLC控制器達到恒溫控制的目的，保證反應(yīng)區(qū)內(nèi)溫度維持在最佳溫度范圍內(nèi)，使污泥微生物活性達到最優(yōu)，避免了傳統(tǒng)單一加熱型，提高工作效率。
[0019]2.本實用新型還設(shè)有調(diào)節(jié)池，避免因污水流量變化導(dǎo)致UASB反應(yīng)器內(nèi)水力負荷變化而帶來的不利，通過進水栗實現(xiàn)恒流進水，保證反應(yīng)器主體穩(wěn)定運行。
【附圖說明】
[0020]以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳述，但是應(yīng)當(dāng)知道，這些附圖僅是為解釋目的而設(shè)計的，因此不作為本實用新型范圍的限定。此外，除非特別指出，這些附圖僅意在概念性地說明此處描述的結(jié)構(gòu)構(gòu)造，而不必要依比例進行繪制。
[0021]圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)不意圖。
[0022]圖中:
[0023]1-反應(yīng)器主體9-進水口17-加熱裝置
[0024]2-調(diào)節(jié)池10-出水口18-冷卻裝置
[0025]3-冷卻加熱裝置11-布水裝置19-螺旋管件
[0026]4-進水栗12-三相分離器20-補液口
[0027]5-污泥區(qū)13-集氣罩21-取樣口
[0028]6-反應(yīng)區(qū)14-回流管22-排泥口
[0029]7-沉淀區(qū)15-回流栗23-支撐座
[0030]8-分離區(qū)16-循環(huán)栗24-保溫絕熱層
【具體實施方式】
[0031]首先，需要說明的是，以下將以示例方式來具體說明本實用新型的具體結(jié)構(gòu)、特點和優(yōu)點等，然而所有的描述僅是用來進行說明的，而不應(yīng)將其理解為對本實用新型構(gòu)成任何限制。此外，在本文所提及各實施例中予以描述或隱含的任意單個技術(shù)特征，或者被顯示或隱含在各附圖中的任意單個技術(shù)特征，仍然可在這些技術(shù)特征或其等同物之間繼續(xù)進行任意組合或刪減，從而獲得可能未在本文中直接提及的本實用新型的更多其他實施例。另夕卜，為了簡化圖面起見，相同或相類似的技術(shù)特征在同一附圖中可能僅在一處進行標(biāo)示。
[0032]一種用于高濃度有機廢水處理的小型UASB反應(yīng)裝置，包括反應(yīng)器主體I，其被固定安裝于支撐