專利名稱:一種氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器。反應(yīng)器本體設(shè)有布水區(qū)、反應(yīng)區(qū)、分離區(qū)、循環(huán)區(qū)和氣蕩區(qū)；布水區(qū)由進(jìn)水管、進(jìn)氣管和曝氣頭組成；反應(yīng)區(qū)由好氧區(qū)和兩級(jí)厭氧區(qū)構(gòu)成；分離區(qū)由釋氣區(qū)和沉淀室組成；循環(huán)區(qū)設(shè)回流吸液管、控制閥和連接管；氣蕩區(qū)由好氧區(qū)集氣室、氣提液排空管和氣提液收集室組成。本實(shí)用新型融短程硝化與厭氧氨氧化于一體，微生物分布相對(duì)固定，可優(yōu)化功能菌生境，強(qiáng)化生物脫氮；氣提液受控排空引發(fā)反應(yīng)器“氣蕩”，可促進(jìn)傳質(zhì)和反應(yīng)；反應(yīng)液自循環(huán)，亞硝酸鹽邊產(chǎn)生邊轉(zhuǎn)化，可避免亞硝酸鹽積累所致的生物毒性，并克服基質(zhì)比例調(diào)控難題，提高反應(yīng)器容積脫氮效能。
【專利說明】一種氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及生物脫氮反應(yīng)器，尤其涉及一種氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器。

【背景技術(shù)】
[0002]《“十二五”節(jié)能減排綜合性工作方案》和《節(jié)能減排“十二五”規(guī)劃》實(shí)施以來，節(jié)能減排工作開展得如火如荼，根據(jù)《中國環(huán)境狀況公報(bào)》，2013年我國化學(xué)需氧量、氨氮、二氧化硫和氮氧化物均實(shí)現(xiàn)主要污染物總量減排年度目標(biāo)，然而氨氮排放總量仍高達(dá)245.7萬噸，其污染控制仍面臨極其嚴(yán)峻的形勢(shì)。有機(jī)污染物被去除后，低碳氮比(C/N比)成了未達(dá)標(biāo)廢水的主要水質(zhì)特點(diǎn)。由于未達(dá)標(biāo)廢水的C/N比往往不能滿足傳統(tǒng)脫氮技術(shù)的所需值，此類廢水的生物處理面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。因此，低碳氮比廢水的生物處理，已經(jīng)成為環(huán)境污染控制領(lǐng)域的重大課題。
[0003]短程硝化-厭氧氨氧化工藝是一種自養(yǎng)型生物脫氮工藝，該工藝所涉及的亞硝酸細(xì)菌和厭氧氨氧化菌均為自養(yǎng)型微生物，不需外加有機(jī)碳源。這一新工藝的出現(xiàn)為低碳氮比廢水的生物處理帶來了曙光，因此倍受環(huán)境工程界的青睞。然而，現(xiàn)行設(shè)計(jì)中短程硝化工藝和厭氧氨氧化工藝通常被分置于兩個(gè)裝置中進(jìn)行，易造成亞硝酸鹽積累，抑制氨氧化作用，限制工藝的效能；此外，由于厭氧氨氧化工藝(NH3+1.32N02-+H+— 1.02N2+0.26N03_+2H20)所需氨氮和亞硝氮的比例為1:1.32，這樣的基質(zhì)比例在實(shí)際工程中很難調(diào)控。若能將兩工藝置于同一個(gè)裝置中進(jìn)行，使亞硝酸鹽邊生產(chǎn)邊利用，則可擺脫上述困境。因此，開發(fā)一體化氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器。
[0005]一種氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器:反應(yīng)器本體設(shè)有布水區(qū)、反應(yīng)區(qū)、分離區(qū)、循環(huán)區(qū)和氣蕩區(qū)；
[0006]布水區(qū)位于反應(yīng)器本體下部，由進(jìn)水管、進(jìn)氣管和曝氣頭組成，布水區(qū)底部設(shè)曝氣頭，并與進(jìn)氣管相連，在曝氣頭上方設(shè)有進(jìn)水管；
[0007]反應(yīng)區(qū)位于反應(yīng)器本體中部，從下到上依次由第一級(jí)好氧區(qū)、第二級(jí)厭氧區(qū)和第三級(jí)厭氧區(qū)構(gòu)成三級(jí)反應(yīng)系統(tǒng)，第一級(jí)好氧區(qū)即O區(qū)，第二級(jí)厭氧區(qū)即Al區(qū)，第三級(jí)厭氧區(qū)即A2區(qū)；0區(qū)頂部設(shè)O區(qū)上導(dǎo)流管、O區(qū)下導(dǎo)流管；A1區(qū)頂部設(shè)Al區(qū)上導(dǎo)流管、Al區(qū)下導(dǎo)流管；A2區(qū)頂部設(shè)A2區(qū)釋氣管、A2區(qū)集氣室和集氣室頂罩；各級(jí)反應(yīng)區(qū)之間由上導(dǎo)流管和下導(dǎo)流管共同串聯(lián)，上、下導(dǎo)流管的下端管口均設(shè)擋氣板；
[0008]分離區(qū)位于反應(yīng)器本體上部，由漸擴(kuò)段、B區(qū)釋氣區(qū)和環(huán)狀沉淀室組成；B區(qū)釋氣區(qū)設(shè)O區(qū)集氣室、Al區(qū)集氣室、O區(qū)釋氣管、Al區(qū)釋氣管、O區(qū)釋氣控制閥、Al區(qū)釋氣控制閥和液封管，O區(qū)釋氣管和Al區(qū)釋氣管伸入液封管內(nèi)，液封管中液位與反應(yīng)器中液位齊平，A2區(qū)釋氣管連通于氣提液收集室的中部；環(huán)狀沉淀室由漸擴(kuò)段和A2區(qū)圓筒外壁圍成，沉淀室底部設(shè)有排泥管，沉淀室上部設(shè)縱隔板、出水槽和出水管；
[0009]循環(huán)區(qū)位于反應(yīng)器本體外部，由回流吸液管、回流控制閥和回流連接管組成，回流吸液管設(shè)于A2區(qū)的中部，回流控制閥設(shè)于回流連接管的上部，回流連接管與進(jìn)水管相連通；
[0010]氣蕩區(qū)位于反應(yīng)器本體外部，由氣提液排空管和氣提液收集室組成，氣提液收集室底部設(shè)網(wǎng)狀格柵和氣提液排放管。
[0011]所述的布水區(qū)、反應(yīng)區(qū)、分離區(qū)的高度之比為1:7.5-8.5:1.5-2.5，截面積之比為I:1:2?3。
[0012]所述的反應(yīng)區(qū)的第一級(jí)好氧區(qū)、第二級(jí)厭氧區(qū)、第三級(jí)厭氧區(qū)的高度之比為
2-2.5:1:1，徑高比分別為 1:8~10、1:4-5,1:4~5。
[0013]所述的O區(qū)釋氣管上彎的長度、O區(qū)上導(dǎo)流管、O區(qū)下導(dǎo)流管、O區(qū)的長度之比為I:3~4:3~4:15~25，0區(qū)釋氣管、O區(qū)上導(dǎo)流管、O區(qū)下導(dǎo)流管、O區(qū)的截面積之比為1:3~4:
3-4:100 ~200，0區(qū)上導(dǎo)流管伸入Al區(qū)的長度占其自身長度的25%~35%，0區(qū)集氣室與O區(qū)的體積之比為1:8~15。
[0014]所述的Al區(qū)釋氣管上彎的長度、Al區(qū)上導(dǎo)流管、Al區(qū)下導(dǎo)流管、Al區(qū)的長度之比為1:3~4:3~4:10~20, Al區(qū)釋氣管、Al區(qū)上導(dǎo)流管、Al區(qū)下導(dǎo)流管、Al區(qū)的截面積之比為I:3~4:3~4:100 -200, Al區(qū)上導(dǎo)流管伸入A2區(qū)的長度占其自身長度的25%~35%，Al區(qū)集氣室與Al區(qū)的體積之比為1:5~10。
[0015]所述的第三級(jí)厭氧區(qū)的A2區(qū)釋氣管上彎的長度與A2區(qū)的長度之比為1:10~15，A2區(qū)集氣室與A2區(qū)的體積之比為1:8~10。
[0016]所述的漸擴(kuò)段與水平面的夾角為45° ~55°，環(huán)狀沉淀室的深度為20~25cm，其與反應(yīng)器的體積之比為1:2.5 ~3。
[0017]所述的氣提液收集室與環(huán)狀沉淀室的橫截面積之比為1:8~10，氣提液收集室下端與出水管齊平，氣提液收集室內(nèi)網(wǎng)狀格柵的下端與氣提液排放管齊平。
[0018]所述的氣提液排空管與反應(yīng)區(qū)的截面積之比為1:25~50，管口距離O區(qū)頂部2?3cm0
[0019]與現(xiàn)有生物脫氮技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有明顯的優(yōu)勢(shì):1)反應(yīng)器將短程硝化與厭氧氨氧化集于一體，可減少裝置占地面積；2)好氧區(qū)內(nèi)亞硝酸細(xì)菌進(jìn)行短程硝化反應(yīng)，厭氧區(qū)內(nèi)厭氧氨氧化菌進(jìn)行厭氧氨氧化反應(yīng)，功能菌的空間分布相對(duì)固定，可優(yōu)化功能菌生境，強(qiáng)化生物脫氮；3)反應(yīng)液經(jīng)上、下導(dǎo)流管在各級(jí)反應(yīng)區(qū)交界區(qū)域形成內(nèi)循環(huán)，同時(shí)在曝氣的驅(qū)動(dòng)作用下形成外循環(huán)，亞硝酸鹽邊產(chǎn)生邊轉(zhuǎn)化，可避免亞硝酸鹽積累所引發(fā)的生物毒性，也可解決厭氧氨氧化基質(zhì)比例的調(diào)控困難；4)好氧區(qū)的過量曝氣經(jīng)釋氣管(O區(qū))液封排出，可擺脫傳統(tǒng)氣升式生物反應(yīng)器氣流與液流捆綁聯(lián)動(dòng)的窘困，使反應(yīng)器中液體流態(tài)兼?zhèn)渫屏鲬B(tài)和全混態(tài)的優(yōu)點(diǎn)；5)氣提液受控排空引發(fā)反應(yīng)器“氣蕩”現(xiàn)象，可促進(jìn)傳質(zhì)和反應(yīng)，提高反應(yīng)器容積脫氮效能。

【附圖說明】

[0020]圖1是氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2是本實(shí)用新型B區(qū)釋氣區(qū)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖中:1 -布水區(qū)、I1-反應(yīng)區(qū)、II1-分離區(qū)、IV-循環(huán)區(qū)、V -氣蕩區(qū)、O區(qū)-好氧區(qū)、Al區(qū)-第一級(jí)厭氧區(qū)、A2區(qū)-第二級(jí)厭氧區(qū)、B區(qū)-釋氣區(qū)、1-進(jìn)水管、2-進(jìn)氣管、3-曝氣頭、4-擋氣板、5-0區(qū)上導(dǎo)流管、6-0區(qū)下導(dǎo)流管、7-0區(qū)釋氣管、8-0區(qū)集氣室、9-A1區(qū)上導(dǎo)流管、10-A1區(qū)下導(dǎo)流管、Il-Al區(qū)釋氣管、12-A1區(qū)集氣室、13-排泥管、14-漸擴(kuò)段、15-環(huán)狀沉淀室、16-A2區(qū)釋氣管、17-A2區(qū)集氣室、18-集氣室頂罩、19-氣提液收集室、20-網(wǎng)狀格柵、21-氣提液排放管、22-縱隔板、23-出水槽、24-出水管、25-回流吸液管、26-回流控制閥、27-回流連接管、28-氣提液排空管、29-0區(qū)釋氣控制閥、30-A1區(qū)釋氣控制閥、31-液封管、32-取樣口。

【具體實(shí)施方式】
[0023]如圖1所示，一種氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器:反應(yīng)器本體設(shè)有布水區(qū)1、反應(yīng)區(qū)I1、分離區(qū)II1、循環(huán)區(qū)IV和氣蕩區(qū)V ;
[0024]布水區(qū)I位于反應(yīng)器本體下部，由進(jìn)水管1、進(jìn)氣管2和曝氣頭3組成，布水區(qū)I底部設(shè)曝氣頭3，并與進(jìn)氣管2相連，在曝氣頭3上方設(shè)有進(jìn)水管I ;
[0025]反應(yīng)區(qū)II位于反應(yīng)器本體中部，從下到上依次由第一級(jí)好氧區(qū)、第二級(jí)厭氧區(qū)和第三級(jí)厭氧區(qū)構(gòu)成三級(jí)反應(yīng)系統(tǒng)，第一級(jí)好氧區(qū)即O區(qū)，第二級(jí)厭氧區(qū)即Al區(qū)，第三級(jí)厭氧區(qū)即A2區(qū)；0區(qū)頂部設(shè)O區(qū)上導(dǎo)流管5、O區(qū)下導(dǎo)流管6、O區(qū)釋氣管7和O區(qū)集氣室8 ;A1區(qū)頂部設(shè)Al區(qū)上導(dǎo)流管9、Al區(qū)下導(dǎo)流管10、Al區(qū)釋氣管11和Al區(qū)集氣室12 ;A2區(qū)頂部設(shè)A2區(qū)釋氣管16、A2區(qū)集氣室17和集氣室頂罩18 ;各級(jí)反應(yīng)區(qū)之間由上導(dǎo)流管和下導(dǎo)流管共同串聯(lián)，上、下導(dǎo)流管的下端管口均設(shè)擋氣板4;
[0026]分離區(qū)III位于反應(yīng)器本體上部，由漸擴(kuò)段14、B區(qū)釋氣區(qū)和環(huán)狀沉淀室15組成；B區(qū)釋氣區(qū)設(shè)O區(qū)集氣室8、Al區(qū)集氣室12、O區(qū)釋氣管7、Al區(qū)釋氣管11、O區(qū)釋氣控制閥29,Al區(qū)釋氣控制閥30和液封管31，O區(qū)釋氣管7和Al區(qū)釋氣管11伸入液封管31內(nèi)，液封管31中液位與反應(yīng)器中液位齊平，A2區(qū)釋氣管16連通于氣提液收集室19的中部；環(huán)狀沉淀室15由漸擴(kuò)段和A2區(qū)圓筒外壁圍成，沉淀室15底部設(shè)有排泥管13，沉淀室15上部設(shè)縱隔板22、出水槽23和出水管24 ；
[0027]循環(huán)區(qū)IV位于反應(yīng)器本體外部，由回流吸液管25、回流控制閥26和回流連接管27組成，回流吸液管25設(shè)于A2區(qū)的中部，回流控制閥26設(shè)于回流連接管27的上部，回流連接管27與進(jìn)水管I相連通；
[0028]氣蕩區(qū)V位于反應(yīng)器本體外部，由氣提液排空管28和氣提液收集室19組成，氣提液收集室19底部設(shè)網(wǎng)狀格柵20和氣提液排放管21。
[0029]所述的布水區(qū)1、反應(yīng)區(qū)I1、分離區(qū)III的高度之比為1:7.5-8.5:1.5-2.5，截面積之比為1:1:2~3。
[0030]所述的反應(yīng)區(qū)II的第一級(jí)好氧區(qū)、第二級(jí)厭氧區(qū)、第三級(jí)厭氧區(qū)的高度之比為2-2.5:1:1，徑高比分別為 1:8~10、1:4-5,1:4~5。
[0031]所述的第一級(jí)好氧區(qū)的O區(qū)釋氣管7上彎的長度、O區(qū)上導(dǎo)流管5、O區(qū)下導(dǎo)流管6、O區(qū)的長度之比為1:3~4:3~4:15~25, O區(qū)釋氣管7、O區(qū)上導(dǎo)流管5、O區(qū)下導(dǎo)流管6、O區(qū)的截面積之比為1:3~4:3~4:100 -200, O區(qū)上導(dǎo)流管5伸入Al區(qū)的長度占其自身長度的25%~35%，O區(qū)集氣室8與O區(qū)的體積之比為1:8~15。
[0032]所述的第二級(jí)厭氧區(qū)的Al區(qū)釋氣管11上彎的長度、Al區(qū)上導(dǎo)流管9、Al區(qū)下導(dǎo)流管10、A1區(qū)的長度之比為1:3~4:3~4:10~20,A1區(qū)釋氣管11、A1區(qū)上導(dǎo)流管9、A1區(qū)下導(dǎo)流管10、A1區(qū)的截面積之比為1:3~4:3~4:100 -200, Al區(qū)上導(dǎo)流管9伸入A2區(qū)的長度占其自身長度的25%~35%，Al區(qū)集氣室12與Al區(qū)的體積之比為1:5~10。
[0033]所述的第三級(jí)厭氧區(qū)的A2區(qū)釋氣管16上彎的長度與A2區(qū)的長度之比為1:10-15, A2區(qū)集氣室17與A2區(qū)的體積之比為1:8~10。
[0034]所述的漸擴(kuò)段14與水平面的夾角為45° ~55°，環(huán)狀沉淀室15的深度為20~25cm，其與反應(yīng)器的體積之比為1:2.5 ~3。
[0035]所述的氣提液收集室19與環(huán)狀沉淀室15的橫截面積之比為1:8~10，氣提液收集室19下端與出水管24齊平，氣提液收集室19內(nèi)網(wǎng)狀格柵20的下端與氣提液排放管21齊平。
[0036]所述的氣提液排空管28與反應(yīng)區(qū)II的截面積之比為1:25~50，管口距離O區(qū)頂部2?3cm0
[0037]氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器可用PVC板或鋼板制作，其工作過程如下:含氨氮廢水由布水區(qū)I底部經(jīng)進(jìn)水管I進(jìn)入反應(yīng)器，空氣由進(jìn)氣管2進(jìn)入反應(yīng)器，經(jīng)曝氣頭3切割后以微氣泡形式從表面溢出，與附近區(qū)域泥水混合物混合，并使其上升運(yùn)動(dòng)。泥水氣混合物的快速上升會(huì)在布水區(qū)I中部形成負(fù)壓，將布水區(qū)I外側(cè)的回流液吸入布水區(qū)I中上部，并與進(jìn)水、空氣摻合后上升。
[0038]反應(yīng)區(qū)II的好氧區(qū)O區(qū)內(nèi)，在亞硝化細(xì)菌作用下，部分氨氮氧化成亞硝酸鹽，亞硝酸鹽和未被氧化的氨氮經(jīng)O區(qū)上導(dǎo)流管5、A1區(qū)上導(dǎo)流管9進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)A1、A2區(qū)，繼續(xù)在厭氧氨氧化菌的作用下轉(zhuǎn)化成氮?dú)狻７磻?yīng)液經(jīng)上、下導(dǎo)流管在各級(jí)反應(yīng)區(qū)交界區(qū)域形成內(nèi)循環(huán)，亞硝酸鹽邊產(chǎn)生邊轉(zhuǎn)化，可避免亞硝酸鹽積累所引發(fā)的生物毒性。
[0039]在分離區(qū)III中，Al區(qū)頂端一部分泥水混合物通過漸擴(kuò)段14繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，在環(huán)狀沉淀室15發(fā)生泥水分離，沉淀污泥經(jīng)Al區(qū)下導(dǎo)流管10返回Al區(qū)，上清液則經(jīng)縱隔板22下方的開口匯入出水槽23，通過出水管24排出。各級(jí)反應(yīng)區(qū)均有尾氣產(chǎn)生，即好氧區(qū)O區(qū)的過量曝氣和厭氧區(qū)A1、A2區(qū)的氣態(tài)產(chǎn)物氮?dú)?，O區(qū)和Al區(qū)的大部分尾氣分別經(jīng)O區(qū)集氣室8、Al區(qū)集氣室12 (集氣室的體積取決于釋氣管的液封深度)，然后由液封于液封管31的O區(qū)釋氣管7、Al區(qū)釋氣管11逃逸至外部環(huán)境。小部分尾氣經(jīng)上導(dǎo)流管與A2區(qū)的尾氣混儲(chǔ)于A2區(qū)集氣室17，經(jīng)A2區(qū)釋氣管16排出。A2區(qū)的部分泥水混合液通過回流吸液管25和回流連接管27回到布水區(qū)。
[0040]“氣蕩”現(xiàn)象的發(fā)生受控于釋O區(qū)氣控制閥29。當(dāng)O區(qū)釋氣控制閥29處于開啟狀態(tài)時(shí)，尾氣經(jīng)O區(qū)釋氣管7連續(xù)排出，O區(qū)集氣室8中的氣壓不足以將氣提液排空管28中的液柱排空，不發(fā)生“氣蕩”現(xiàn)象；當(dāng)O區(qū)釋氣控制閥29處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，尾氣未能經(jīng)O區(qū)釋氣管7排出，O區(qū)集氣室8因尾氣的持續(xù)積聚，其體積與內(nèi)部氣壓均不斷增大，直至氣壓增達(dá)某臨界值，氣提液排空管28中的液柱排空到氣提液收集室19。氣提液排空的瞬間，O區(qū)集氣室8中的全部氣體經(jīng)氣提液排空管28排出，此時(shí)O區(qū)集氣室8中形成負(fù)壓，Al區(qū)底部的泥水混合物經(jīng)O區(qū)下導(dǎo)流管6迅速“下拽”并注滿O區(qū)集氣室8，即發(fā)生“氣蕩”現(xiàn)象。
[0041]本實(shí)用新型中高效生物脫氮的關(guān)鍵在于功能分區(qū)、反應(yīng)液的內(nèi)外自循環(huán)和傳質(zhì)的強(qiáng)化。三級(jí)反應(yīng)系統(tǒng)中，好氧區(qū)內(nèi)亞硝酸細(xì)菌進(jìn)行短程硝化反應(yīng)，厭氧區(qū)內(nèi)厭氧氨氧化菌進(jìn)行厭氧氨氧化反應(yīng)，功能菌的空間分布相對(duì)固定，功能菌生境得到優(yōu)化；反應(yīng)液經(jīng)上、下導(dǎo)流管在各級(jí)反應(yīng)區(qū)交界區(qū)域形成內(nèi)循環(huán)，同時(shí)在氣升驅(qū)動(dòng)作用下形成外循環(huán)，亞硝酸鹽邊產(chǎn)生邊轉(zhuǎn)化，避免了亞硝酸鹽積累所引發(fā)的生物毒性，解決了厭氧氨氧化基質(zhì)比例的調(diào)控困難；“氣蕩”過程中迅猛的“下拽”作用使反應(yīng)器零死區(qū)成為可能，促進(jìn)了傳質(zhì)和反應(yīng)，提高了反應(yīng)器的容積脫氮效能。
【權(quán)利要求】
1.一種氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器，其特征在于:反應(yīng)器本體設(shè)有布水區(qū)(I )、反應(yīng)區(qū)(II)、分離區(qū)(III)、循環(huán)區(qū)(IV)和氣蕩區(qū)(V)； 布水區(qū)(I )位于反應(yīng)器本體下部，由進(jìn)水管(1)、進(jìn)氣管(2)和曝氣頭(3)組成，布水區(qū)(I )底部設(shè)曝氣頭(3)，并與進(jìn)氣管(2)相連，在曝氣頭(3)上方設(shè)有進(jìn)水管(I); 反應(yīng)區(qū)(II)位于反應(yīng)器本體中部，從下到上依次由第一級(jí)好氧區(qū)、第二級(jí)厭氧區(qū)和第三級(jí)厭氧區(qū)構(gòu)成三級(jí)反應(yīng)系統(tǒng)，第一級(jí)好氧區(qū)即O區(qū)，第二級(jí)厭氧區(qū)即Al區(qū)，第三級(jí)厭氧區(qū)即A2區(qū)；0區(qū)頂部設(shè)O區(qū)上導(dǎo)流管(5)、0區(qū)下導(dǎo)流管(6);A1區(qū)頂部設(shè)Al區(qū)上導(dǎo)流管(9)、Al區(qū)下導(dǎo)流管(10);A2區(qū)頂部設(shè)A2區(qū)釋氣管(16)、A2區(qū)集氣室(17)和集氣室頂罩(18);各級(jí)反應(yīng)區(qū)之間由上導(dǎo)流管和下導(dǎo)流管共同串聯(lián)，上、下導(dǎo)流管的下端管口均設(shè)擋氣板(4); 分離區(qū)(III)位于反應(yīng)器本體上部，由漸擴(kuò)段(14)、B區(qū)釋氣區(qū)和環(huán)狀沉淀室(15)組成；B區(qū)釋氣區(qū)設(shè)O區(qū)集氣室(8)、Al區(qū)集氣室(12)、O區(qū)釋氣管(7)、Al區(qū)釋氣管(11)、O區(qū)釋氣控制閥(29)、Al區(qū)釋氣控制閥(30)和液封管(31)，O區(qū)釋氣管(7)和Al區(qū)釋氣管(11)伸入液封管(31)內(nèi)，液封管(31)中液位與反應(yīng)器中液位齊平，A2區(qū)釋氣管(16)連通于氣提液收集室(19)的中部；環(huán)狀沉淀室(15)由漸擴(kuò)段和A2區(qū)圓筒外壁圍成，沉淀室(15)底部設(shè)有排泥管(13 )，沉淀室(15 )上部設(shè)縱隔板(22 )、出水槽(23 )和出水管(24); 循環(huán)區(qū)(IV)位于反應(yīng)器本體外部，由回流吸液管(25)、回流控制閥(26)和回流連接管(27)組成，回流吸液管(25)設(shè)于A2區(qū)的中部，回流控制閥(26)設(shè)于回流連接管(27)的上部，回流連接管(27)與進(jìn)水管(I)相連通； 氣蕩區(qū)(V )位于反應(yīng)器本體外部，由氣提液排空管(28)和氣提液收集室(19)組成，氣提液收集室(19)底部設(shè)網(wǎng)狀格柵(20)和氣提液排放管(21)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器，其特征在于:所述的布水區(qū)(I )、反應(yīng)區(qū)(II)、分離區(qū)(III)的高度之比為1:7.5-8.5:1.5-2.5，截面積之比為1:1:2~3。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器，其特征在于:所述的反應(yīng)區(qū)(II)的第一級(jí)好氧區(qū)、第二級(jí)厭氧區(qū)、第三級(jí)厭氧區(qū)的高度之比為2~2.5:1:1，徑高比分別為 1:8~10、1:4~5,1:4~5o4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器，其特征在于:所述的第一級(jí)好氧區(qū)的O區(qū)釋氣管(7)上彎的長度、O區(qū)上導(dǎo)流管(5)、0區(qū)下導(dǎo)流管(6)、0區(qū)的長度之比為1:3~4:3~4:15~25，0區(qū)釋氣管(7)、0區(qū)上導(dǎo)流管(5)、0區(qū)下導(dǎo)流管(6)、0區(qū)的截面積之比為I:3~4:3~4:100 ~200，0區(qū)上導(dǎo)流管(5)伸入Al區(qū)的長度占其自身長度的25%~35%，O區(qū)集氣室(8)與O區(qū)的體積之比為1:8~15。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器，其特征在于:所述的第二級(jí)厭氧區(qū)的Al區(qū)釋氣管(11)上彎的長度、Al區(qū)上導(dǎo)流管(9)、A1區(qū)下導(dǎo)流管(10)、A1區(qū)的長度之比為1:3~4:3~4:10~20,Al區(qū)釋氣管(11)、A1區(qū)上導(dǎo)流管(9)、A1區(qū)下導(dǎo)流管(10)、A1區(qū)的截面積之比為1:3~4:3~4:100 -200,Al區(qū)上導(dǎo)流管(9)伸入A2區(qū)的長度占其自身長度的25%~35%，Al區(qū)集氣室(12)與Al區(qū)的體積之比為1:5~10。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器，其特征在于:所述的第三級(jí)厭氧區(qū)的A2區(qū)釋氣管(16)上彎的長度與A2區(qū)的長度之比為1:10~15，A2區(qū)集氣室(17)與A2區(qū)的體積之比為1:8~10。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器，其特征在于:所述的漸擴(kuò)段(14)與水平面的夾角為45° ~55°，環(huán)狀沉淀室(15)的深度為20~25cm，其與反應(yīng)器的體積之比為1:2.5 ~3。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器，其特征在于:所述的氣提液收集室(19)與環(huán)狀沉淀室(15)的橫截面積之比為1:8~10，氣提液收集室(19)下端與出水管(24)齊平，氣提液收集室(19)內(nèi)網(wǎng)狀格柵(20)的下端與氣提液排放管(21)齊平。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器，其特征在于:所述的氣提液排空管(28)與反應(yīng)區(qū)(II)的截面積之比為1:25~50，管口距離O區(qū)頂部2~3cm。
【文檔編號(hào)】C02F3-30GK204265527SQ201420714153
【發(fā)明者】鄭平, 張宗和, 丁爽, 張萌, 厲巍, 詹恩超 [申請(qǐng)人]浙江大學(xué)