沉流折返厭氧反應(yīng)器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】一種沉流折返厭氧反應(yīng)器，包括殼體，殼體內(nèi)設(shè)置有至少一個(gè)循環(huán)傳質(zhì)區(qū)和至少一個(gè)泥水分離區(qū)，各個(gè)循環(huán)傳質(zhì)區(qū)和泥水分離區(qū)相互隔開(kāi)且底部連通；循環(huán)傳質(zhì)區(qū)內(nèi)設(shè)置有混合提升管，循環(huán)傳質(zhì)區(qū)內(nèi)在混合提升管外部的區(qū)域?yàn)槌亮鲝?qiáng)化傳質(zhì)區(qū)域，殼體上設(shè)置有伸入循環(huán)傳質(zhì)區(qū)的進(jìn)水管，混合提升管的底部設(shè)置有錐形罩；殼體上方設(shè)置有汽水分離器。該反應(yīng)器采用氣提混合傳質(zhì)區(qū)域和泥水分離區(qū)域分離的方式，避免了由三相分離器氣提時(shí)造成的高上升流速和跑泥現(xiàn)象；氣提混合傳質(zhì)在無(wú)阻擋的狀態(tài)下進(jìn)行，氣液循環(huán)大大加快，傳質(zhì)效率得到極大提高；同時(shí)泥水分離在沒(méi)有氣體攪動(dòng)的低上升流速下進(jìn)行，提高了分離效果，出水水質(zhì)得到很大改善且穩(wěn)定。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
沉流折返厭氧反應(yīng)器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于污水處理過(guò)程中生化處理階段的厭氧反應(yīng)器，屬于厭氧反應(yīng)器技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]有機(jī)物質(zhì)被厭氧菌在厭氧條件下分解產(chǎn)生甲烷和二氧化碳的過(guò)程，厭氧是在空氣缺乏的條件下從有機(jī)物中移出而生成CO2的。厭氧反應(yīng)發(fā)生在廢水和顆粒污泥接觸的過(guò)程。在厭氧狀態(tài)下產(chǎn)生的沼氣(主要是甲烷和二氧化碳)引起了內(nèi)部的循環(huán)，這對(duì)于顆粒污泥的形成和維持有利。為了提高處理效率和效果，目前出現(xiàn)了各種結(jié)構(gòu)形式的厭氧反應(yīng)器。
[0003]中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)CN103011402B公開(kāi)的《雙循環(huán)厭氧反應(yīng)器》，包括池體，池體呈柱狀，池體內(nèi)自下至上依次分為錐形污泥膨脹區(qū)、主反應(yīng)區(qū)、次反應(yīng)區(qū)和沉淀區(qū)，主反應(yīng)區(qū)的上部設(shè)有一級(jí)氣固液分離區(qū)，次反應(yīng)區(qū)的上部設(shè)有二級(jí)氣固液分離區(qū)，兩級(jí)氣固液分離區(qū)內(nèi)均設(shè)置有三相分咼器。
[0004]CN103011404B公開(kāi)的《內(nèi)混合厭氧反應(yīng)罐》，其罐體內(nèi)自下至上依次設(shè)置有錐形污泥膨脹區(qū)、反應(yīng)區(qū)、氣固液分離區(qū)和沉淀分離出水區(qū)；錐形污泥膨脹區(qū)為一錐形罩，氣固液分離區(qū)內(nèi)設(shè)置有三相分離器，罐體的頂部設(shè)置有自動(dòng)回流系統(tǒng)，該自動(dòng)回流系統(tǒng)包括混合提升管、氣水分離罐和回流管。
[0005]CN104944576A公開(kāi)的《全混合傳質(zhì)厭氧反應(yīng)器》，包括池體和氣液分離罐，氣液分離罐上設(shè)置有進(jìn)水管;池體內(nèi)設(shè)置有底部集氣罩和上部集氣罩，池體內(nèi)設(shè)有混合提升管和落水管，混合提升管和落水管的上端均連接至氣液分離罐，混合提升管下端伸入底部集氣罩內(nèi)，混合提升管在上部集氣罩內(nèi)設(shè)置有提液口，落水管的下端伸入到底部集氣罩的上方。
[0006]雖然上述各種反應(yīng)器具有非常多的優(yōu)點(diǎn)，但是都設(shè)置有三相分離器，其氣提循環(huán)和泥水分離在同一區(qū)域內(nèi)進(jìn)行，影響了氣液循環(huán)的速度，由三相分離器氣提時(shí)會(huì)造成高上升流速和跑泥現(xiàn)象;泥水分離在氣液循環(huán)攪動(dòng)的狀態(tài)進(jìn)行，影響了分離效果，出水水質(zhì)有待改善。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有厭氧生物反應(yīng)器技術(shù)存在的不足，提供一種處理效率高、出水水質(zhì)好的沉流折返厭氧反應(yīng)器。
[0008]本實(shí)用新型的沉流折返厭氧反應(yīng)器，采用下述技術(shù)方案:
[0009]該反應(yīng)器，包括殼體，殼體內(nèi)設(shè)置有至少一個(gè)循環(huán)傳質(zhì)區(qū)和至少一個(gè)泥水分離區(qū)，各個(gè)循環(huán)傳質(zhì)區(qū)和泥水分離區(qū)相互隔開(kāi)且底部連通;循環(huán)傳質(zhì)區(qū)內(nèi)設(shè)置有混合提升管，循環(huán)傳質(zhì)區(qū)內(nèi)在混合提升管外部的區(qū)域?yàn)槌亮鲝?qiáng)化傳質(zhì)區(qū)域，殼體上設(shè)置有伸入循環(huán)傳質(zhì)區(qū)的進(jìn)水管，混合提升管的底部設(shè)置有錐形罩;殼體上方設(shè)置有汽水分離器。
[0010]所述泥水分離區(qū)的上部設(shè)置有濾層，濾層的上方設(shè)置有溢流堰。
[0011 ]所述泥水分離區(qū)內(nèi)自下至上分布有斜置的阻泥板，上下相鄰兩塊阻泥板的傾斜方向相反且留有泥水通行的升流縫。
[0012]所述混合提升管上分布有集氣罩，混合提升管的側(cè)壁上在集氣罩的下方設(shè)置有氣孔。
[0013]所述進(jìn)水管伸入至混合提升管內(nèi)。
[0014]上述反應(yīng)器運(yùn)行時(shí)，廢水由進(jìn)水管直接進(jìn)入混合提升管內(nèi)，混合提升管內(nèi)產(chǎn)生的沼氣使廢水密度降低，在外界壓力的作用下氣液直接在混合提升管內(nèi)向上提升，溢出混合提升管后進(jìn)入混合提升管外側(cè)的沉流強(qiáng)化傳質(zhì)區(qū)域，泥水在混合提升管內(nèi)與沉流強(qiáng)化傳質(zhì)區(qū)域形成折返式的連續(xù)強(qiáng)制循環(huán)。多余氣體進(jìn)入氣水分離器，氣液分離后排出。充分混合與傳質(zhì)后的廢水由沉流強(qiáng)化傳質(zhì)區(qū)域的底部進(jìn)入泥水分離區(qū)，實(shí)現(xiàn)泥水分離，污泥被阻泥板截留。泥水分離后，再經(jīng)過(guò)濾層分離過(guò)濾，產(chǎn)生清液，進(jìn)入溢流堰排出。
[0015]本實(shí)用新型采用氣提混合傳質(zhì)區(qū)域(循環(huán)傳質(zhì)區(qū))和泥水分離區(qū)域分離的方式，不再使用氣固液三相分離器，避免了由三相分離器氣提時(shí)造成的高上升流速和跑泥現(xiàn)象;氣提混合傳質(zhì)在無(wú)阻擋的狀態(tài)下進(jìn)行，氣液循環(huán)大大加快，傳質(zhì)效率得到極大提高；同時(shí)，泥水分離在沒(méi)有氣體攪動(dòng)的低上升流速下進(jìn)行，提高了分離效果，出水水質(zhì)得到很大改善且穩(wěn)定。此外，省去布水器，徹底解決了布水孔堵塞、進(jìn)水布水不均勻和出水短流等問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型沉流折返厭氧反應(yīng)器的第一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是本實(shí)用新型沉流折返厭氧反應(yīng)器的第二種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中:1、殼體，2、溢流堰，3、出水管，4、濾層，5、泥水分離區(qū)，6、阻泥板，7、排泥管，
8、進(jìn)水管，9、汽水分離器，10、混合提升管，11、循環(huán)傳質(zhì)區(qū)，12、錐形罩，13、集氣罩，14、氣孔，15、沉流強(qiáng)化傳質(zhì)區(qū)域。
【具體實(shí)施方式】
[0019]實(shí)施例1
[0020]如圖1所示，本實(shí)施例的沉流折返厭氧反應(yīng)器，主要包括殼體I，殼體I內(nèi)設(shè)置有至少一個(gè)循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11和至少一個(gè)泥水分離區(qū)5，各個(gè)循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11和泥水分離區(qū)5相互隔開(kāi)且底部連通。圖1中循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11設(shè)置在殼體I的中部，泥水分離區(qū)5設(shè)置在循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11的外圍。如果殼體I是圓筒形的，可在殼體I中部設(shè)置一個(gè)或多個(gè)圓筒形的循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11，在循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11的外圍(循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11包括沉流強(qiáng)化傳質(zhì)區(qū)域15和混合提升管10內(nèi)的區(qū)域)設(shè)置泥水分離區(qū)5;如果殼體I是方形的，可在殼體I的中部設(shè)置兩個(gè)或以上方形的循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11，在循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11的外圍設(shè)置兩個(gè)或以上方形的泥水分離區(qū)5。
[0021]循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11內(nèi)設(shè)置有混合提升管10，循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11包括混合提升管10內(nèi)的區(qū)域和混合提升管10外部的沉流強(qiáng)化傳質(zhì)區(qū)域15。殼體I上設(shè)置有伸入混合提升管12內(nèi)的進(jìn)水管8，進(jìn)水管8可由殼體I的上部伸入或由殼體I的底部伸入。進(jìn)水管8伸入混合提升管12內(nèi)可以使向下的廢水水流與上升的氣水混合液形成強(qiáng)制對(duì)流，加強(qiáng)傳質(zhì)；也可以使向上的廢水水流加速氣水混合液的提升速度，加快循環(huán)速度?；旌咸嵘?0外部的區(qū)域?yàn)槌亮鲝?qiáng)化傳質(zhì)區(qū)域15?；旌咸嵘?0的底部設(shè)置有錐形罩12，混合提升管10上設(shè)置有集氣罩13，混合提升管10的側(cè)壁上在集氣罩13的下方設(shè)置有氣孔14。殼體I上方設(shè)置有汽水分離器9，循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11的上端封住并與汽水分離器9連通，以將多余的氣體排出。
[0022]泥水分離區(qū)5內(nèi)自下至上分布有斜置的阻泥板6，上下相鄰兩塊阻泥板6的傾斜方向相反，且留有泥水通行的升流縫。泥水分離區(qū)5內(nèi)在阻泥板的上方設(shè)置有濾層4，濾層4可以采用聚氨酯等多類(lèi)的過(guò)濾層。濾層4的上方設(shè)置有溢流堰2。殼體I的上部設(shè)置有連通溢流堰2的出水管3，殼體I的底部設(shè)置有排泥管7，可在排泥管7上設(shè)置有控制閥，形成排泥系統(tǒng)，排泥時(shí)打開(kāi)控制閥，通過(guò)自壓排出。
[0023]上述反應(yīng)器的運(yùn)行過(guò)程如下所述:
[0024]廢水由進(jìn)水管8直接進(jìn)入混合提升管10內(nèi)，循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11內(nèi)產(chǎn)生的沼氣使廢水密度降低，與外界形成明顯的密度差，于是在外界壓力的作用下氣液直接在混合提升管10內(nèi)向上提升，溢出混合提升管10后進(jìn)入混合提升管10外側(cè)的沉流強(qiáng)化傳質(zhì)區(qū)域15，泥水在混合提升管10內(nèi)部與沉流強(qiáng)化傳質(zhì)區(qū)域15之間形成折返式的連續(xù)強(qiáng)制循環(huán)。循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11內(nèi)存在厭氧菌對(duì)有機(jī)物降解的同時(shí)產(chǎn)生沼氣，沼氣由集氣罩13收集后通過(guò)氣孔14進(jìn)入混合提升管10，再次形成氣固液，并由混合提升管10提升，參與連續(xù)強(qiáng)制循環(huán)。多余氣體進(jìn)入循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11上方的汽水分離器9，氣液分離后排出。
[0025]在氣液氣提過(guò)程中，氣液上升，使錐形罩12內(nèi)形成負(fù)壓，由沉流強(qiáng)化傳質(zhì)區(qū)域15底部回流的泥水混合液自上至下快速補(bǔ)充，大大加速了氣液循環(huán)，廢水在短時(shí)間內(nèi)與微生物充分接觸，為微生物的快速繁殖提供充足的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，同時(shí)借助高速剪切和沖刷，大大提高了混合效率和傳質(zhì)效率，快速形成厭氧顆粒污泥，微生物與有機(jī)污染物充分吸附降解，加強(qiáng)了污染物的去除。
[0026]充分混合與傳質(zhì)的廢水由沉流強(qiáng)化傳質(zhì)區(qū)域15底部進(jìn)入泥水分離區(qū)5，經(jīng)過(guò)阻泥板6之間的升流縫向上運(yùn)行，通過(guò)阻泥板的層層阻擋，實(shí)現(xiàn)泥水分離，污泥顆粒被阻泥板截由ο
[0027]泥水分離后，再經(jīng)過(guò)濾層4沉淀過(guò)濾，產(chǎn)生清液，進(jìn)入溢流堰2。最后沿出水管3排出。污泥在重力的作用下沉降在向殼體I底部，經(jīng)排泥管2定期排出池外。
[0028]實(shí)施例2
[0029]如圖2所示，本實(shí)施例中泥水分離區(qū)5設(shè)置在殼體I的中部，循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11設(shè)置在泥水分離區(qū)5的外圍；如果殼體I是圓筒形的，可在殼體I中部設(shè)置一個(gè)或多個(gè)圓筒形的泥水分離區(qū)5，在泥水分離區(qū)5的外圍設(shè)置兩個(gè)或以上循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11;如果殼體I是方形的，可在殼體I中部設(shè)置兩個(gè)或以上方形的泥水分離區(qū)5，在泥水分離區(qū)5的外圍設(shè)置兩個(gè)或以上方形的循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11。
[0030]本實(shí)施例中的其余結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相同，運(yùn)行過(guò)程也是一致的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種沉流折返厭氧反應(yīng)器，包括殼體，其特征是:殼體內(nèi)設(shè)置有至少一個(gè)循環(huán)傳質(zhì)區(qū)和至少一個(gè)泥水分離區(qū)，各個(gè)循環(huán)傳質(zhì)區(qū)和泥水分離區(qū)相互隔開(kāi)且底部連通;循環(huán)傳質(zhì)區(qū)內(nèi)設(shè)置有混合提升管，循環(huán)傳質(zhì)區(qū)內(nèi)在混合提升管外部的區(qū)域?yàn)槌亮鲝?qiáng)化傳質(zhì)區(qū)域，殼體上設(shè)置有伸入循環(huán)傳質(zhì)區(qū)的進(jìn)水管，混合提升管的底部設(shè)置有錐形罩;殼體上方設(shè)置有汽水分離器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所示的沉流折返厭氧反應(yīng)器，其特征是:所述泥水分離區(qū)的上部設(shè)置有濾層，濾層的上方設(shè)置有溢流堰。3.根據(jù)權(quán)利要求1所示的沉流折返厭氧反應(yīng)器，其特征是:所述泥水分離區(qū)內(nèi)自下至上分布有斜置的阻泥板，上下相鄰兩塊阻泥板的傾斜方向相反且留有泥水通行的升流縫。4.根據(jù)權(quán)利要求1所示的沉流折返厭氧反應(yīng)器，其特征是:所述混合提升管上分布有集氣罩，混合提升管的側(cè)壁上在集氣罩的下方設(shè)置有氣孔。5.根據(jù)權(quán)利要求1所示的沉流折返厭氧反應(yīng)器，其特征是:所述進(jìn)水管伸入至混合提升管內(nèi)。
【文檔編號(hào)】C02F3/28GK205556221SQ201620274640
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年4月5日
【發(fā)明人】許中華
【申請(qǐng)人】許中華