內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器，包括殼體，所述殼體為橫截面呈等邊六角形的柱狀體。等邊六角形的柱狀體易于制作成標(biāo)準(zhǔn)化模塊，其形狀易于裝運(yùn)，且易于多個(gè)內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器并聯(lián)。多個(gè)并聯(lián)的內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器橫截面呈蜂窩狀，蜂窩狀結(jié)構(gòu)使并聯(lián)的反應(yīng)器之間不留縫隙，充分利用了空間，使并聯(lián)后的反應(yīng)器形成一套整體設(shè)備。本實(shí)用新型的內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器易于加工成標(biāo)準(zhǔn)模塊，方便裝運(yùn)，節(jié)能、布水均勻且可滿足不同的生產(chǎn)需要。
【專利說(shuō)明】 內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及厭氧生物處理設(shè)備，尤其涉及內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]厭氧生物處理是廢水生物處理技術(shù)的一種重要方法。內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器是歐洲在上世紀(jì)80年代開(kāi)發(fā)的一種高效能厭氧反應(yīng)器，是在UASB反應(yīng)器基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的第三代高效厭氧反應(yīng)器之一。由于具有高徑比大、上升流速快、有機(jī)負(fù)荷高等突出優(yōu)點(diǎn)，內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器處理有機(jī)物的效能已超過(guò)UASB反應(yīng)器，并已應(yīng)用于實(shí)際的廢水處理工程中。內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器實(shí)質(zhì)上是由下部的EGSB反應(yīng)器(I室)和上部的UASB反應(yīng)器(II室)重疊串聯(lián)而成，反應(yīng)器中的兩級(jí)三相分離器可有效滯留生物量，克服了 UASB反應(yīng)器在液體表面上升流速較高的情況下顆粒污泥易流失的不足，從而使反應(yīng)器去除有機(jī)物能力顯著提高。
[0003]但是，在漫長(zhǎng)的使用過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器存在布水不均勻，易沉積重物質(zhì)，氣液分離能力不足，加工復(fù)雜不易形成標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)等弊端。
[0004]為此，中國(guó)發(fā)明專利(專利號(hào)ZL200610000917.7 )公開(kāi)了 一種多相內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器，是在反應(yīng)器池體中設(shè)置用分隔板分隔、并串聯(lián)連接的若干個(gè)帶兩級(jí)反應(yīng)區(qū)和相應(yīng)氣升管、集氣管、回流管、氣液分離器、三相分離器、氣封的內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)室，反應(yīng)室的氣液分離器或并聯(lián)在同一條沼氣排出管上，或分別輸出。在反應(yīng)室的入口設(shè)導(dǎo)流板，在氣升管的下部有氣提器。由于是分級(jí)處理，有機(jī)物的生化降解過(guò)程就被分布在不同的反應(yīng)室中進(jìn)行，這利于不同種類的厭氧微生物菌群在獨(dú)立的反應(yīng)室中生長(zhǎng)，氣提器內(nèi)循環(huán)加大了液體的提升力度，具有良好的水利流態(tài)和混合流態(tài)、良好的微生物相分離狀態(tài)、優(yōu)良的污泥截留能力、有機(jī)負(fù)荷高、體積小等優(yōu)點(diǎn)。但是，盡管該發(fā)明已公開(kāi)了獨(dú)立的厭氧反應(yīng)室的概念，然由于其仍為一體化設(shè)計(jì)，僅僅在反應(yīng)器內(nèi)部分隔為數(shù)個(gè)厭氧反應(yīng)室，故其整體結(jié)構(gòu)仍然十分龐大，不易搬運(yùn)和拆裝，成本增加，且不節(jié)能。
[0005]因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開(kāi)發(fā)一種易于加工成標(biāo)準(zhǔn)模塊，易于搬運(yùn)和拆裝、降低成本、節(jié)能，同時(shí)解決布水不均勻和氣液分離能力不足等問(wèn)題的內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供易于加工成標(biāo)準(zhǔn)模塊，易于裝運(yùn)，節(jié)能，布水均勻的內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器，包括殼體，所述殼體為橫截面呈等邊六角形的柱狀體。等邊六角形的柱狀體易于制作成標(biāo)準(zhǔn)化模塊，其形狀易于裝運(yùn)，且易于多個(gè)內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器并聯(lián)，充分利用空間。
[0008]在本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式中，所述內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器為多個(gè)并聯(lián)，所述多個(gè)并聯(lián)的內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器橫截面呈蜂窩狀。蜂窩狀結(jié)構(gòu)是由于等邊六角形柱狀體形狀的內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器并聯(lián)構(gòu)成，該種結(jié)構(gòu)只需將制成標(biāo)準(zhǔn)化模塊的各反應(yīng)器并行連接，由于等邊六角形的形狀可邊邊相靠，使并聯(lián)的反應(yīng)器之間不留縫隙，充分利用了空間，使并聯(lián)后的反應(yīng)器形成一套整體設(shè)備，由于每套標(biāo)準(zhǔn)化模塊都自帶布水器和氣液分離器，自身形成一套完整的內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)，因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)生產(chǎn)需要設(shè)計(jì)多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化模塊并聯(lián)后形成一整套厭氧處理設(shè)備，滿足不同的需求。
[0009]在本實(shí)用新型的另一較佳實(shí)施方式中，所述內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器包括三相分離器、沼氣提升管、回流管、布水器、氣液分離器。所述布水器設(shè)于所述內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器內(nèi)底部，所述氣液分離器設(shè)于所述殼體上端，所述回流管上端與所述氣液分離器相連通，下端與所述布水器相連通。所述三相分離器為兩個(gè)，分別為設(shè)于所述內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器內(nèi)中部的一級(jí)三相分離器和上部二級(jí)三相分離器，并將所述內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器分為上下兩級(jí)反應(yīng)室；所述沼氣提升管為兩根，上端分別與所述氣液分離器相連通，下端分別與所述兩個(gè)三相分離器相連通。由于布水面積小，布水非常均勻充分；由于足夠大的氣液分離器，不容易再發(fā)生能力不充足而憋氣的現(xiàn)象了。
[0010]所述殼體內(nèi)壁上部、位于所述二級(jí)三相分離器上方處設(shè)有溢流槽。
[0011]還包括溢流堰，所述溢流槽通過(guò)調(diào)節(jié)所述溢流堰的高度切換為出水或過(guò)水。由于單個(gè)反應(yīng)器結(jié)構(gòu)變小，反應(yīng)器上出水渠簡(jiǎn)化為直接從蜂窩外邊溢流翻出，可以通過(guò)調(diào)節(jié)溢流堰高度關(guān)閉單邊的出水而使其成為過(guò)水渠。
[0012]所述布水器為與所述內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器橫截面形狀相配的等邊六角形。采用等邊六角形的布水器可以達(dá)到布水均勻，不留死角的技術(shù)效果。
[0013]所述布水器為直徑小于所述殼體橫截面的旋流式布水器。采用旋流式布水器使液流在反應(yīng)器內(nèi)沿同一方向做圓周運(yùn)動(dòng)，形成旋流，引起反應(yīng)器內(nèi)液體全方位的攪動(dòng)，產(chǎn)生渦流，使污泥不容易沉積，增加了污泥與有機(jī)廢水的傳質(zhì)效果。
[0014]本實(shí)用新型還提供了內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器，由3個(gè)、7個(gè)或19個(gè)內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器并聯(lián)而成。各內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器制成標(biāo)準(zhǔn)化模塊。19個(gè)模塊構(gòu)成了直徑19米的反應(yīng)器；7個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模塊構(gòu)成了直徑11.5米的反應(yīng)器，3個(gè)模塊構(gòu)成了直徑9米的反應(yīng)器，以16/20/24/30高度計(jì)算而言，其反應(yīng)器容積已能涵蓋主要的市場(chǎng)需求，而對(duì)于過(guò)小的容積，UASB鋼筋混凝土池體更能匹配完美。
[0015]以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說(shuō)明，以充分地了解本實(shí)用新型的目的、特征和效果。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]參照附圖，本實(shí)用新型的特征、優(yōu)點(diǎn)和特性通過(guò)下文的【具體實(shí)施方式】的描述得以更好的理解，附圖中:
[0017]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖；
[0018]圖2是本實(shí)用新型沿A-A向、B-B向和C-C向的剖視圖；
[0019]圖3是本實(shí)用新型內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器的裝運(yùn)圖。
[0020]在圖中，同一的元件使用同一數(shù)字標(biāo)記，不同的元件使用不同的數(shù)據(jù)標(biāo)記，其中:
[0021]I 殼體
[0022]2 氣液分離器
[0023]3 布水器
[0024]4 回流管[0025]51 一級(jí)三相分離器
[0026]52 二級(jí)三相分離器
[0027]61 一級(jí)沼氣提升管
[0028]62 二級(jí)沼氣提升管
[0029]7溢流槽
[0030]81 一級(jí)反應(yīng)室
[0031]82 二級(jí)反應(yīng)室。
【具體實(shí)施方式】
[0032]如圖1所示，本實(shí)用新型的內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器(簡(jiǎn)稱“反應(yīng)器”)包括殼體I和一整套完整的內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)，具體包括設(shè)于殼體I上端的氣液分離器2，設(shè)于反應(yīng)器內(nèi)底部的布水器3，設(shè)于反應(yīng)器內(nèi)部的三相分離器、上端連接氣液分離器2、下端連接三相分離器的沼氣提升管，和上端連接氣液分離器2、下端連接布水器3的回流管4。
[0033]本實(shí)施例中，三相分離器為兩個(gè)，分別為設(shè)于內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器內(nèi)中部的一級(jí)三相分離器51和上部二級(jí)三相分離器52，并將所述內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器分為上下兩級(jí)反應(yīng)室，以一級(jí)三相分離器51為界限，下部的反應(yīng)室為一級(jí)反應(yīng)室81，上部的反應(yīng)室為二級(jí)反應(yīng)室82。沼氣提升管分為兩根，一級(jí)沼氣提升管61上端與氣液分離器2相連通，下端與一級(jí)三相分離器51相連通；二級(jí)沼氣提升管62上端與氣液分離器2相連通，下端與二級(jí)三相分離器52相連通。
[0034]殼體I內(nèi)壁上部、位于所述二級(jí)三相分離器52上方處設(shè)有溢流槽7。還包括溢流堰，溢流槽7通過(guò)調(diào)節(jié)溢流堰的高度切換為出水或過(guò)水。由于單個(gè)反應(yīng)器結(jié)構(gòu)變小，反應(yīng)器上出水渠簡(jiǎn)化為直接從蜂窩外邊溢流翻出，可以通過(guò)調(diào)節(jié)溢流堰高度關(guān)閉單邊的出水而使其成為過(guò)水渠。
[0035]本實(shí)用新型的內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器是這樣運(yùn)行的:進(jìn)水經(jīng)過(guò)布水器3輸入反應(yīng)器，與回流管4循環(huán)來(lái)的污泥和出水均勻混和后，進(jìn)入一級(jí)反應(yīng)室81內(nèi)。在那里，大部分COD被降解為沼氣，在這個(gè)反應(yīng)室產(chǎn)生的沼氣由一級(jí)三相分離器51收集和分離，并產(chǎn)生氣體提升，氣體被提升的同時(shí)，帶動(dòng)水和污泥作向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)一級(jí)沼氣提升管61達(dá)到位于反應(yīng)器頂部的氣液分離器2，在這里沼氣從水和污泥中分離，離開(kāi)整個(gè)反應(yīng)器。
[0036]水和污泥混和經(jīng)過(guò)同心的回流管4直接滑落到反應(yīng)器底部形成內(nèi)部循環(huán)流。從一級(jí)反應(yīng)室81的出水在二級(jí)反應(yīng)室82內(nèi)被深度處理，在那里剩余的可生物降解的COD被去除，在二級(jí)反應(yīng)室82產(chǎn)生的沼氣二級(jí)三相分離器52收集，并沿二級(jí)沼氣提升管62輸送到頂部的氣液分離器2，實(shí)現(xiàn)沼氣分離和收集。同時(shí)，厭氧出水經(jīng)過(guò)溢流槽7離開(kāi)反應(yīng)器自流進(jìn)入后續(xù)處理中。
[0037]如圖2所示，本實(shí)用新型的內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器為橫截面呈等邊六角形的柱狀體。等邊六角形的柱狀體易于制作成標(biāo)準(zhǔn)化模塊，其形狀易于裝運(yùn)，且易于多個(gè)內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器并聯(lián)，充分利用空間。參考圖3的裝運(yùn)圖。由于現(xiàn)有技術(shù)中，反應(yīng)器的殼體多為圓柱體，裝運(yùn)時(shí)容易滑動(dòng)，不易裝運(yùn)。等邊六角形的柱狀體由于至少有一邊為平面，接觸面積大，適于裝運(yùn)。
[0038]在本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式中，內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器為多個(gè)并聯(lián)，由于本實(shí)用新型的內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器橫截面為等邊六角形，并聯(lián)后，多個(gè)等邊六角形形成蜂窩狀結(jié)構(gòu)。該種結(jié)構(gòu)只需將制成標(biāo)準(zhǔn)化模塊的各反應(yīng)器并行連接，由于等邊六角形的形狀可邊邊相靠，使并聯(lián)的反應(yīng)器之間不留縫隙，充分利用了空間，使并聯(lián)后的反應(yīng)器形成一套整體設(shè)備，由于每套標(biāo)準(zhǔn)化模塊都自帶布水器和氣液分離器，自身形成一套完整的內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)，因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)生產(chǎn)需要設(shè)計(jì)多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化模塊并聯(lián)后形成一整套大中型厭氧處理設(shè)備，滿足不同的需求。
[0039]如圖1和圖2所示，將19個(gè)制成標(biāo)準(zhǔn)模塊的內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器并聯(lián)形成一個(gè)直徑19米的大型反應(yīng)器；7個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模塊構(gòu)成了直徑11.5米的反應(yīng)器，3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模塊構(gòu)成了直徑9米的反應(yīng)器，以16/20/24/30高度計(jì)算而言，其反應(yīng)器容積已能涵蓋主要的市場(chǎng)需求。當(dāng)然，實(shí)際生產(chǎn)中可根據(jù)需要將多個(gè)內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器并聯(lián)，不局限于3個(gè)、7個(gè)或19個(gè)，只要形成本實(shí)用新型的蜂窩結(jié)構(gòu)，即包含于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0040]每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模塊總高可為3735mm，適合裝車運(yùn)輸，而且將三相分離器對(duì)角兩塊加起來(lái)都成為約3米的最經(jīng)濟(jì)長(zhǎng)度，生產(chǎn)效率高，材料浪費(fèi)少。氣液分離器2可為直徑1.8米的玻璃鋼制作而成。
[0041]本實(shí)用新型的實(shí)施例中，布水器3為與所述內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器橫截面形狀相配的等邊六角形，或者為直徑小于殼體I橫截面的旋流式布水器，或者為現(xiàn)有技術(shù)中相適用的其他類型或形狀的布水器。
[0042]以上詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)無(wú)需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本實(shí)用新型的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本【技術(shù)領(lǐng)域】中技術(shù)人員依本實(shí)用新型的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過(guò)邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器，包括殼體(1)，其特征在于，所述殼體(I)為橫截面呈等邊六角形的柱狀體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器，其特征在于，所述內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器為多個(gè)并聯(lián)，所述多個(gè)并聯(lián)的內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器橫截面呈蜂窩狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器，其特征在于，所述內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器包括三相分離器、沼氣提升管、回流管(4)、布水器(3)、氣液分離器(2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器，其特征在于，所述布水器(3)設(shè)于所述內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器內(nèi)底部，所述氣液分離器(2)設(shè)于所述殼體(I)上端，所述回流管(4)上端與所述氣液分離器(2)相連通，下端與所述布水器(3)相連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器，其特征在于，所述三相分離器為兩個(gè)，分別為設(shè)于所述內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器內(nèi)中部的一級(jí)三相分離器(51)和上部的二級(jí)三相分離器(52)，并將所述內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器分為上下兩級(jí)反應(yīng)室(81，82);所述沼氣提升管(61，62)為兩根，上端分別與所述氣液分離器(2)相連通，下端分別與所述兩個(gè)三相分離器相連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器，其特征在于，所述殼體(I)內(nèi)壁上部、位于所述二級(jí)三相分離器(52)上方處設(shè)有溢流槽(7)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器，其特征在于，還包括溢流堰，所述溢流槽(7)通過(guò)調(diào)節(jié)所述溢流堰的高度切換為出水或過(guò)水。
8.根據(jù)權(quán)利要求4、5、6或7所述的內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器，其特征在于，所述布水器(3)為與所述內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器橫截面形狀相配的等邊六角形。
9.根據(jù)權(quán)利要求4、5、6或7所述的內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器，其特征在于，所述布水器(3)為直徑小于所述殼體(I)橫截面的旋流式布水器。
10.內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器，其特征在于，由3個(gè)、7個(gè)或19個(gè)根據(jù)權(quán)利要求1-9任一所述的各內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器并聯(lián)而成。
【文檔編號(hào)】C02F3/28GK203428977SQ201320542780
【公開(kāi)日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2013年9月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月2日
【發(fā)明者】王亦勤 申請(qǐng)人:清勤水處理科技（上海）有限公司