本實(shí)用新型屬于污水處理設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種UASB厭氧反應(yīng)器。

背景技術(shù)：

UASB反應(yīng)器廢水被盡可能均勻的引入反應(yīng)器的底部，污水向上通過(guò)包含顆粒污泥或絮狀污泥的污泥床。厭氧反應(yīng)發(fā)生在廢水和污泥顆粒接觸的過(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。在污泥層形成的一些氣體附著在污泥顆粒上，附著和沒(méi)有附著的氣體向反應(yīng)器頂部上升。上升到表面的污泥撞擊三相反應(yīng)器氣體發(fā)射器的底部，引起附著氣泡的污泥絮體脫氣。氣泡釋放后污泥顆粒將沉淀到污泥床的表面，附著和沒(méi)有附著的氣體被收集到反應(yīng)器頂部的三相分離器的集氣室。置于集氣室單元縫隙之下的擋板的作用為氣體發(fā)射器和防止沼氣氣泡進(jìn)入沉淀區(qū)，否則將引起沉淀區(qū)的絮動(dòng)，會(huì)阻礙顆粒沉淀。包含一些剩余固體和污泥顆粒的液體經(jīng)過(guò)分離器縫隙進(jìn)入沉淀區(qū)。

由于分離器的斜壁沉淀區(qū)的過(guò)流面積在接近水面時(shí)增加，因此上升流速在接近排放點(diǎn)降低。由于流速降低污泥絮體在沉淀區(qū)可以絮凝和沉淀。累積在三相分離器上的污泥絮體在一定程度上將超過(guò)其保持在斜壁上的摩擦力，其將滑回反應(yīng)區(qū)，這部分污泥又將與進(jìn)水有機(jī)物發(fā)生反應(yīng)。

現(xiàn)有的中國(guó)反應(yīng)器如中國(guó)專(zhuān)利公布的申請(qǐng)?zhí)枺?2282323.9，實(shí)用新型名稱(chēng)：內(nèi)循環(huán)厭氧膨化床/流化床反應(yīng)器，該反應(yīng)器主要技術(shù)特點(diǎn)是將氣液分離區(qū)與第二反應(yīng)區(qū)合建，頂部一部分作為是氣液分離區(qū)，第二反應(yīng)區(qū)不設(shè)三相分離器，采用面積更大的環(huán)形降流區(qū)。該專(zhuān)利反應(yīng)器仍然可以形成內(nèi)循環(huán)，但結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)化。但該專(zhuān)利的不足之處在于：載體流耗能耗大，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求高，凈化效率低，內(nèi)部污垢清理不方便，容易導(dǎo)致裝置損壞，減小了使用壽命。

針對(duì)以上問(wèn)題，故，有必要對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，易于操作，水力調(diào)節(jié)方便，傳質(zhì)效果好，污泥能夠有效地保留在反應(yīng)器中的UASB厭氧反應(yīng)器。

為了達(dá)到以上目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：一種UASB厭氧反應(yīng)器，包括罐體和旋流氣液分離器；所述罐體內(nèi)部自上而下依次設(shè)置有二極三相分離器、一極三相分離器和布水器；所述布水器布設(shè)于罐體底端內(nèi)部，所述布水器下端連接有污水進(jìn)水管，所述污水進(jìn)水管穿過(guò)罐體端口外伸；所述旋流氣液分離器上端設(shè)置有沼氣收集管，所述旋流氣液分離器側(cè)邊設(shè)置有出水管；所述罐體內(nèi)部中心設(shè)有自旋流氣液分離器通往布水器的下降管，所述一極三相分離器上設(shè)有與二極三相分離器相通的上升管，所述二極三相分離器上設(shè)有通向旋流氣液分離器的集氣管。

作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，所述旋流氣液分離器包括分離器殼體，攪拌軸、攪拌電機(jī)和攪拌葉片；所述分離器殼體的上半部分為錐形，下半部位為圓筒形；分離器殼體的底端連接有連接板；下降管與集氣管穿過(guò)連接板與分離器殼體相連通，所述攪拌軸轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于分離器殼體上半部分的軸線位置，所述攪拌軸的上端連接有攪拌電機(jī)，所述攪拌軸下端連接有攪拌葉片，攪拌葉片位于分離器殼體的下半部位內(nèi)，攪拌葉片與下降管和集氣管之間留有一定距離。

作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，所述布水器包括呈圓錐狀的殼體，所述的殼體呈中空狀且其內(nèi)設(shè)有容置腔，容置腔與污水進(jìn)水管連通，所述的殼體頂部連接有下降管；殼體上開(kāi)設(shè)有多個(gè)布水孔，布水孔等距布設(shè)于殼體上。

作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，所述一極三相分離器與二極三相分離器可拆式連接于罐體內(nèi)，且一極三相分離器與二極三相分離器結(jié)構(gòu)相同。

作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，所述一極三相分離器包括開(kāi)口朝下的多個(gè)V形擋板和設(shè)于V形擋板頂部?jī)啥说臍怏w收集管；V形擋板與氣體收集管之間設(shè)有連接管；連接管位于V形擋板的頂部；連接管與氣體收集管相連通；所述V形擋板由左傾擋板和右傾擋板按照設(shè)定的夾角組合而成；多個(gè)V形擋板分為上組和下組，每組V形擋板平行間隔設(shè)置，兩組V形擋板交錯(cuò)設(shè)置。

作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，所述一極三相分離器包括七個(gè)V形擋板，上組包括三個(gè)V形擋板，下組包括四個(gè)V形擋板，上組的V形擋板設(shè)于下組的兩個(gè)V形擋板之間。

作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，所述左傾擋板和右傾擋板之間連接有平行擋板；所述左傾擋板、右傾擋板和平行擋板固定連接，一體成型；平行擋板的寬度與連接管的外徑相一致。

作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，所述集氣管的橫截面為橢圓形、多邊形、或者由線段和弧線組成的不規(guī)則形狀。

作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，所述相鄰的兩個(gè)交錯(cuò)設(shè)置的V形擋板的水平投影相互重疊10％～30％。

作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，所述V形擋板的夾角為70～120°。

本實(shí)用新型的有益效果是：通過(guò)設(shè)置布水器將污水均勻地分配發(fā)到反應(yīng)器的橫斷面上并均勻上升；通過(guò)設(shè)置一極三相分離器和二極三相分離器有效將氣體、液體和固體三類(lèi)物質(zhì)進(jìn)行分離；通過(guò)設(shè)置旋流氣液分離器有效地將沼氣和水分離后排出；本實(shí)用新型設(shè)備簡(jiǎn)單，運(yùn)行方便，勿需設(shè)沉淀池和污泥回流裝置，不需要充填填料，也不需在反應(yīng)區(qū)內(nèi)設(shè)機(jī)械攪拌裝置，造價(jià)相對(duì)較低，便于管理，且不存在堵塞問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的實(shí)施例結(jié)構(gòu)剖視圖；

圖2是本實(shí)用新型的實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型的實(shí)施例一極三相分離器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中附圖標(biāo)記：罐體1，旋流氣液分離器2，分離器殼體2-1，攪拌軸2-2，攪拌電機(jī)2-3，攪拌葉片2-4，連接板2-5，二極三相分離器3，一極三相分離器4，V形擋板4-1，左傾擋板4-1-1，右傾擋板4-1-2，平行擋板4-1-3，氣體收集管4-2，連接管4-3，布水器5，殼體5-1，容置腔5-2，布水孔5-3，污水進(jìn)水管6，沼氣收集管7，出水管8，下降管9，上升管10，集氣管11，連接座12。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明。

實(shí)施例一：如圖1-3所示，一種UASB厭氧反應(yīng)器，包括罐體1和旋流氣液分離器2；罐體1底部套接有連接座12，連接座12周?chē)加新菟?，連接座12和地基可以通過(guò)螺栓結(jié)構(gòu)固定連接；防止該UASB厭氧反應(yīng)器工作時(shí)產(chǎn)生較大震動(dòng)；罐體1內(nèi)部自上而下依次設(shè)置有二極三相分離器3、一極三相分離器4和布水器5；布水器5布設(shè)于罐體1底端內(nèi)部，布水器5下端連接有污水進(jìn)水管6，污水進(jìn)水管6穿過(guò)罐體1端口外伸；旋流氣液分離器2上端設(shè)置有沼氣收集管7，旋流氣液分離器2側(cè)邊設(shè)置有出水管8；罐體1內(nèi)部中心設(shè)有自旋流氣液分離器2通往布水器5的下降管9，一極三相分離器4上設(shè)有與二極三相分離器3相通的上升管10，二極三相分離器3上設(shè)有通向旋流氣液分離器2的集氣管11；集氣管11的橫截面形狀可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)計(jì)，比如圖1所示集氣管的橫截面為圓形；通過(guò)設(shè)置布水器5將污水均勻地分配發(fā)到反應(yīng)器的橫斷面上并均勻上升；通過(guò)設(shè)置一極三相分離器4和二極三相分離器3有效將氣體、液體和固體三類(lèi)物質(zhì)進(jìn)行分離；通過(guò)設(shè)置旋流氣液分離器2有效地將沼氣和水分離后排出；本實(shí)用新型設(shè)備簡(jiǎn)單，運(yùn)行方便，勿需設(shè)沉淀池和污泥回流裝置，不需要充填填料，也不需在反應(yīng)區(qū)內(nèi)設(shè)機(jī)械攪拌裝置，造價(jià)相對(duì)較低，便于管理，且不存在堵塞問(wèn)題。

旋流氣液分離器2包括分離器殼體2-1，攪拌軸2-2、攪拌電機(jī)2-3和攪拌葉片2-4；分離器殼體2-1的上半部分為錐形，下半部位為圓筒形；分離器殼體2-1的底端連接有連接板2-5；下降管9與集氣管11穿過(guò)連接板2-5與分離器殼體2-1相連通，攪拌軸2-2轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于分離器殼體2-1上半部分的軸線位置，攪拌軸2-2的上端連接有攪拌電機(jī)2-3，攪拌軸2-2下端連接有攪拌葉片2-4，攪拌葉片2-4位于分離器殼體2-1的下半部位內(nèi)，攪拌葉片2-4與下降管9和集氣管11之間留有一定距離；通過(guò)設(shè)置旋流氣液分離器有效地將沼氣和水分離后排出，提高了凈化效率。

布水器5包括呈圓錐狀的殼體5-1，殼體5-1呈中空狀且其內(nèi)設(shè)有容置腔5-2，容置腔5-2與污水進(jìn)水管6連通，殼體5-1頂部連接有下降管9；殼體5-1上開(kāi)設(shè)有多個(gè)布水孔5-3，布水孔5-3等距布設(shè)于殼體5-1上；污水和物料在布水器5的容置腔5-2內(nèi)經(jīng)混合、阻力反射后形成紊流，從而實(shí)現(xiàn)料水混合的目的，達(dá)到均勻布水的作用，有效提高了生化處理效果。

一極三相分離器4與二極三相分離器3可拆式連接于罐體1內(nèi)，便于清洗和安裝的方便，提高了一極三相分離器4與二極三相分離器3的使用效率，一極三相分離器4與二極三相分離器3結(jié)構(gòu)相同。

一極三相分離器4包括開(kāi)口朝下的多個(gè)V形擋板4-1和設(shè)于V形擋板4-1頂部?jī)啥说臍怏w收集管4-2；V形擋板4-1與氣體收集管4-2之間設(shè)有連接管4-3；連接管4-3位于V形擋板4-1的頂部；連接管4-3與氣體收集管4-2相連通；所述V形擋板4-1由左傾擋板4-1-1和右傾擋板4-1-2按照設(shè)定的夾角組合而成；多個(gè)V形擋板4-1分為上組和下組，每組V形擋板4-1平行間隔設(shè)置，兩組V形擋板4-1交錯(cuò)設(shè)置；一極三相分離器4包括七個(gè)V形擋板4-1，上組包括三個(gè)V形擋板4-1，下組包括四個(gè)V形擋板4-1，上組的V形擋板4-1設(shè)于下組的兩個(gè)V形擋板4-1之間；一極三相分離器4可以靈活地增設(shè)V形擋板4-1數(shù)量，增設(shè)擋板數(shù)量可以起到多次阻隔污水中固體顆粒的作用，使流向分離器底部的水盡可能減少固體顆粒。因此，在增加擋板數(shù)量的同時(shí)，UASB厭氧反應(yīng)器的罐體1高度也會(huì)相應(yīng)增加，需要改裝時(shí)，只需將擋板吊入加高的罐體1內(nèi)安裝即可。

左傾擋板4-1-1和右傾擋板4-1-2之間連接有平行擋板4-1-3；所述左傾擋板4-1-1、右傾擋板4-1-2和平行擋板4-1-3固定連接，一體成型；平行擋板4-1-3的寬度與連接管4-3的外徑相一致；設(shè)置平行擋板4-1-3，可防止污泥顆粒被上升水流帶走，有利于污泥的沉淀。

相鄰的兩個(gè)交錯(cuò)設(shè)置的V形擋板4-1的水平投影相互重疊10％～30％；欲達(dá)到氣液分離目的，上下兩組V形擋板4-1的斜面必須重疊，重疊的水平投影越大，氣體的分離效果越好，去除氣泡的直徑越小，對(duì)沉淀區(qū)固液分離效果的影響越?。籚形擋板4-1的夾角為70～120°，更優(yōu)選為90℃。這樣的角度設(shè)置可使得沉積在V形擋板4-1斜坡上的污泥順利下滑，同時(shí)可保持水流的穩(wěn)定。

對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)；因此，本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。

盡管本文較多地使用了圖中附圖標(biāo)記：罐體1，旋流氣液分離器2，分離器殼體2-1，攪拌軸2-2，攪拌電機(jī)2-3，攪拌葉片2-4，連接板2-5，二極三相分離器3，一極三相分離器4，V形擋板4-1，左傾擋板4-1-1，右傾擋板4-1-2，平行擋板4-1-3，氣體收集管4-2，連接管4-3，布水器5，殼體5-1，容置腔5-2，布水孔5-3，污水進(jìn)水管6，沼氣收集管7，出水管8，下降管9，上升管10，集氣管11，連接座12等術(shù)語(yǔ)，但并不排除使用其它術(shù)語(yǔ)的可能性。使用這些術(shù)語(yǔ)僅僅是為了更方便地描述和解釋本實(shí)用新型的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實(shí)用新型精神相違背的。