一種垂直流兩級(jí)厭氧反應(yīng)器的制造方法
【專利摘要】一種垂直流兩級(jí)厭氧反應(yīng)器，屬于廢水處理【技術(shù)領(lǐng)域】。包括封閉罐體、一級(jí)填料床、隔屏罩、降液管、二級(jí)填料床、氣液分離安全器、回流管、蓄熱器、循環(huán)泵、氣液混合器、旋轉(zhuǎn)布料器及排渣管；兩級(jí)填料床垂直布置；一級(jí)填料床體內(nèi)液體上升流速高，降低高有機(jī)負(fù)荷對(duì)厭氧環(huán)境的沖擊；二級(jí)填料床體流速較低，有利于污染物的截流和深度厭氧生化反應(yīng)，出水水質(zhì)好，污泥產(chǎn)量低；污水厭氧反應(yīng)產(chǎn)生的沼氣進(jìn)行熱能回收利用，并保證了反應(yīng)器的中溫環(huán)境溫度恒定，實(shí)現(xiàn)了厭氧反應(yīng)的良性循環(huán)。本實(shí)用新型操作簡(jiǎn)單，處理高濃度有機(jī)廢水效率高，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，占地面積小，投資和運(yùn)行費(fèi)用低，同時(shí)具有耐負(fù)荷沖擊，耐鹽、耐毒性能力強(qiáng)，水力停留時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種垂直流兩級(jí)厭氧反應(yīng)器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種厭氧生化反應(yīng)裝置，特別是涉及一種處理高濃度有機(jī)廢水的垂直 流兩級(jí)厭氧反應(yīng)器。

【背景技術(shù)】
[0002] 水資源是人類社會(huì)賴以生存的前提，直接關(guān)系到社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。隨著現(xiàn)代工 業(yè)、農(nóng)業(yè)的發(fā)展，全球水污染變得日益嚴(yán)重，天然水資源被工業(yè)廢水、農(nóng)業(yè)廢水以及生活污 水所污染。水污染加劇與水資源短缺是當(dāng)今世界面臨的重大社會(huì)問(wèn)題，嚴(yán)重的水污染更加 劇了水資源短缺，因此污水處理不僅是解決環(huán)境污染問(wèn)題，也是解決水資源短缺問(wèn)題的關(guān) 鍵。高濃度有機(jī)廢水處理更是污水處理領(lǐng)域中的難題，污水處理應(yīng)用最廣最經(jīng)濟(jì)的方法是 生物處理法，它經(jīng)歷了近百年的沿革與變遷，目前已成為環(huán)境污染控制的最關(guān)鍵技術(shù)。尋求 處理效率更高，處理成本更低的高濃度有機(jī)廢水的生物處理方法是人們一直追求的目標(biāo)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 針對(duì)上述存在的傳統(tǒng)厭氧反應(yīng)器處理高濃度有機(jī)廢水時(shí)耐負(fù)荷沖擊能力差，耐 鹽、耐毒性能力弱等問(wèn)題，本發(fā)明提供一種適用于處理高有機(jī)物濃度、高含鹽量的垂直流兩 級(jí)厭氧反應(yīng)器。本發(fā)明是基于固定床生物膜反應(yīng)器、升流式厭氧污泥床反應(yīng)器、氣體吹脫脫 硫等基本原理，并保證反應(yīng)器內(nèi)傳質(zhì)傳熱均勻恒定，提高反應(yīng)器的效率和穩(wěn)定性。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)方案是：
[0005] 本發(fā)明包括封閉罐體、一級(jí)填料床、隔屏罩、降液管、二級(jí)填料床、氣液分離安全 器、回流管、蓄熱器、循環(huán)泵、氣液混合器、旋轉(zhuǎn)布料器及排渣管；所述旋轉(zhuǎn)布料器置于罐體 底部，降液管置于罐體中心軸線上，排渣管置于罐體底部；罐體內(nèi)下部為一級(jí)填料床，上部 為二級(jí)填料床，之間為隔屏罩，罐體內(nèi)二級(jí)填料床頂部設(shè)有氣體腔，中心管一端伸入氣體 腔，另一端連通一級(jí)填料床，回流管入口位于一級(jí)填料床的頂部，隔屏罩的下方，出口通過(guò) 蓄熱器、循環(huán)泵、氣液混合器構(gòu)成封閉通道連接氣液混合器進(jìn)液口，氣液分離安全器置于罐 體外頂端，其入口與連通氣體腔的排氣管相連，出口與回氣管一端相連，回氣管另一端連接 氣液混合器進(jìn)氣口，氣液混合器出液口連接罐體進(jìn)液口，與旋轉(zhuǎn)布料器相通，氣液混合器上 還設(shè)有進(jìn)水管，罐體上方設(shè)有連通二級(jí)填料床的出水管。
[0006] 所述一級(jí)填料床與二級(jí)填料床垂直布置，均為塑料填料、半軟性填料或纖維填料， 其上附有厭氧菌群。
[0007] 所述隔屏罩呈錐形，且錐底邊緣與筒體上設(shè)有的分流板構(gòu)成環(huán)隙，錐頂設(shè)有中心 管，連通一級(jí)填料床和氣體腔。
[0008] 所述旋轉(zhuǎn)布料器上沿徑向設(shè)有多個(gè)布料管。
[0009] 所述罐體的罐頂為平蓋形、半橢圓形、半碟形或半球形。
[0010] 本發(fā)明的有益效果是：
[0011] 1.本發(fā)明采用附有豐富的厭氧菌群的兩級(jí)填料床，在兩級(jí)填料床間設(shè)置隔屏罩， 高濃度污水中的有機(jī)物在厭氧菌群的生化作用下有效降解，低濃度的污水經(jīng)出水管排至罐 外。
[0012] 2. -級(jí)填料床體上部的液體在循環(huán)泵的作用下回流至下部，從而保持了較高的 上升流速，同時(shí)在回流沼氣的攪拌作用下，保證了新進(jìn)的污水原水與填料床體內(nèi)的厭氧水 快速混合，降低高有機(jī)負(fù)荷對(duì)罐體厭氧環(huán)境的沖擊，并促進(jìn)傳質(zhì)傳熱，保證填料床體環(huán)境均 衡，提高生化反應(yīng)效率；二級(jí)填料床體流速較低，有利于污染物的截流和深度厭氧生化反 應(yīng)，降低出水中的懸浮物和有機(jī)物濃度，出水水質(zhì)好，污泥產(chǎn)量低；污水厭氧反應(yīng)產(chǎn)生的沼 氣通過(guò)蓄熱器燃燒加熱回流污水進(jìn)行熱能回收利用，并保證了反應(yīng)器的中溫環(huán)境溫度恒定 (33?38°C )，實(shí)現(xiàn)了厭氧反應(yīng)的良性循環(huán)。
[0013] 3.本發(fā)明操作簡(jiǎn)單，處理高濃度有機(jī)廢水效率高，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，占地面積小，投 資和運(yùn)行費(fèi)用低，同時(shí)具有耐負(fù)荷沖擊，耐鹽、耐毒性能力強(qiáng)，水力停留時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)。其進(jìn) 水負(fù)荷B0D范圍1000?20000mg/L，C0D容積負(fù)荷15?30kg/m 3 · d，停留時(shí)間16?48h。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】 [0014] ：
[0015] 圖1是本發(fā)明的軸向剖面圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0017] 實(shí)施例：如圖1所示，本發(fā)明包括封閉罐體1、一級(jí)填料床2、隔屏罩3、降液管4、二 級(jí)填料床5、氣液分離安全器6、回流管7、蓄熱器8、循環(huán)泵9、氣液混合器10、旋轉(zhuǎn)布料器11 及排渣管17 ;所述旋轉(zhuǎn)布料器11置于罐體1底部，降液管4置于罐體1中心軸線上，排渣管 17置于罐體1底部；罐體1內(nèi)下部為一級(jí)填料床2,上部為二級(jí)填料床5,之間為隔屏罩4， 罐體1內(nèi)二級(jí)填料床5頂部設(shè)有氣體腔31，中心管32 -端伸入氣體腔31，另一端連通一級(jí) 填料床2,回流管7入口位于一級(jí)填料床2的頂部，隔屏罩3的下方，出口通過(guò)蓄熱器8、循 環(huán)泵9、氣液混合器10構(gòu)成的封閉通道連接氣液混合器10的進(jìn)液口 23,氣液分離安全器6 置于罐體1外頂端，其入口與連通氣體腔31的排氣管18相連，出口與回氣管19 一端相連， 回氣管19另一端連接氣液混合器10的進(jìn)氣口 24,氣液混合器10的出液口 26連接罐體1 的進(jìn)液口 27,與旋轉(zhuǎn)布料器11相通，氣液混合器10上還設(shè)有進(jìn)水管15,罐體1上方設(shè)有連 通二級(jí)填料床5的出水管16。
[0018] 所述一級(jí)填料床2與二級(jí)填料床5垂直布置，均為塑料填料、半軟性填料或纖維填 料，其上附有厭氧菌群。
[0019] 所述隔屏罩4呈錐形，且錐底邊緣33與筒體13上設(shè)有的分流板構(gòu)成環(huán)隙34,錐頂 設(shè)有中心管32,連通一級(jí)填料床2和氣體腔31。
[0020] 所述旋轉(zhuǎn)布料器11上沿徑向設(shè)有多個(gè)布料管28。
[0021] 本發(fā)明由罐體1的罐頂12為平蓋形、半橢圓形、半碟形或半球形。
[0022] 所述蓄熱器8為現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，包括燃燒器20、燃燒換熱室21、排煙管22 ;所述氣液混 合器10為現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，包括進(jìn)液口 23、進(jìn)氣口 24、混合腔25、出液口 26 ;所述旋轉(zhuǎn)布料器11 為現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，位于罐底部，包括進(jìn)料口 27、布料管28、旋轉(zhuǎn)基座29。
[0023] 本發(fā)明的工作過(guò)程是：罐體1內(nèi)的物料腔30和氣體腔31均與罐體1外大氣隔絕， 是一個(gè)缺氧空間，一級(jí)填料床2和二級(jí)填料床5附有豐富的厭氧菌群；污水原水通過(guò)進(jìn)水管 15進(jìn)入氣液混合器10,與回流水及回流沼氣混合，而后經(jīng)旋轉(zhuǎn)布料器11均勻分布在物料腔 30底部，液體依次經(jīng)過(guò)一級(jí)填料床2、環(huán)隙34、二級(jí)填料床5,高濃度污水中的有機(jī)物在厭氧 菌群的生化作用下有效降解，低濃度的污水經(jīng)出水管16排至罐外，回流沼氣和一級(jí)填料床 產(chǎn)生的沼氣由隔屏罩3收集后經(jīng)中心管32進(jìn)入氣腔31 ;回流污水在隔屏罩3下部進(jìn)入回流 管7,在循環(huán)泵9的作用下經(jīng)蓄熱器8加熱后進(jìn)入氣液混合器10,與回流沼氣和原水混合， 混合液經(jīng)旋轉(zhuǎn)布料器11進(jìn)入物料腔30后，回流沼氣在上升過(guò)程中與回流污水共同作用攪 動(dòng)一級(jí)填料床2內(nèi)污水，使新進(jìn)污水與原污水充分混合，促進(jìn)傳質(zhì)傳熱，保證填料床體環(huán)境 均衡，提高生化反應(yīng)效率；回流沼氣和一級(jí)填料床2產(chǎn)生的沼氣在隔屏罩3的收集作用下， 經(jīng)隔屏罩中心管32進(jìn)入氣體腔31 ;隔屏罩中心管32內(nèi)的污水在沼氣提升作用下通過(guò)降液 管4回流到物料腔30的底部；二級(jí)填料床5內(nèi)污水上升流速降低，有利于污水中污染物的 截流和繼續(xù)厭氧生化反應(yīng)，污水中的懸浮物和有機(jī)物濃度降低后通過(guò)出水管16排至罐外， 這樣就完成了厭氧反應(yīng)過(guò)程。
【權(quán)利要求】
1. 一種垂直流兩級(jí)厭氧反應(yīng)器，其特征在于：包括封閉罐體、一級(jí)填料床、隔屏罩、降 液管、二級(jí)填料床、氣液分離安全器、回流管、蓄熱器、循環(huán)泵、氣液混合器、旋轉(zhuǎn)布料器及排 渣管；所述旋轉(zhuǎn)布料器置于罐體底部，降液管置于罐體中心軸線上，排渣管置于罐體底部； 罐體內(nèi)下部為一級(jí)填料床，上部為二級(jí)填料床，之間為隔屏罩，罐體內(nèi)二級(jí)填料床頂部設(shè)有 氣體腔，中心管一端伸入氣體腔，另一端連通一級(jí)填料床，回流管入口位于一級(jí)填料床的頂 部，隔屏罩的下方，出口通過(guò)蓄熱器、循環(huán)泵、氣液混合器構(gòu)成封閉通道連接氣液混合器進(jìn) 液口，氣液分離安全器置于罐體外頂端，其入口與連通氣體腔的排氣管相連，出口與回氣管 一端相連，回氣管另一端連接氣液混合器進(jìn)氣口，氣液混合器出液口連接罐體進(jìn)液口，與旋 轉(zhuǎn)布料器相通，氣液混合器上還設(shè)有進(jìn)水管，罐體上方設(shè)有連通二級(jí)填料床的出水管。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的垂直流兩級(jí)厭氧反應(yīng)器，其特征在于：所述一級(jí)填料床與二 級(jí)填料床垂直布置，均為塑料填料、半軟性填料或纖維填料，其上附有厭氧菌群。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的垂直流兩級(jí)厭氧反應(yīng)器，其特征在于：所述隔屏罩呈錐形，且 錐底邊緣與筒體上設(shè)有的分流板構(gòu)成環(huán)隙，錐頂設(shè)有中心管，連通一級(jí)填料床和氣體腔。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的垂直流兩級(jí)厭氧反應(yīng)器，其特征在于：所述旋轉(zhuǎn)布料 器上沿徑向設(shè)有多個(gè)布料管。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的垂直流兩級(jí)厭氧反應(yīng)器，其特征在于：所述罐體的罐 頂為平蓋形、半橢圓形、半碟形或半球形。
【文檔編號(hào)】C02F3/28GK203904068SQ201420363800
【公開(kāi)日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年7月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月2日
【發(fā)明者】張立萍, 任雙平, 徐穎 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)金誠(chéng)環(huán)?？萍加邢薰?br>