氣提循環(huán)三相反應裝置及污水處理方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及污水處理技術領域，特別涉及一種氣提循環(huán)三相反應裝置。
技術背景
[0002]污水處理領域存在多種兩相或三相反應過程，例如絮凝反應、芬頓反應、催化芬頓反應、鐵碳電解反應、催化臭氧氧化反應等。很多情況下化學藥劑與污染物反應形成的絮體繼續(xù)參與反應是處理過程中非常重要的一環(huán)。
[0003]本發(fā)明要使污水、藥劑、絮體及催化劑充分接觸同時避免水循環(huán)栗和污泥循環(huán)栗大量耗能的問題，要使污水、藥劑、絮體及催化劑充分接觸又實現(xiàn)污泥、產(chǎn)水和催化劑的有效分離；要避免催化劑被污泥堵塞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明揭示氣提循環(huán)三相反應裝置。
[0005]氣提循環(huán)三相反應裝置包括一個反應池、至少一個位于所述外應池內(nèi)中部的內(nèi)反應池、一位于所述內(nèi)反應池底部的曝氣裝置、一位于所述內(nèi)反應池中部的催化床、至少一位于所述內(nèi)反應池上部的氣提排渣器、至少一個位于內(nèi)反應池與反應池之間上部的集水槽，所述內(nèi)反應池上下開放，所述內(nèi)反應池壁中上部設有多個氣提循環(huán)孔，在所述內(nèi)反應池壁外部、外氣提循環(huán)孔上部有一向下傾斜的導流板，所述反應池上設置的一進水管路、一產(chǎn)水管路、一進氣管路(30)、一排泥管路、至少一個加藥管路、至少一氣浮排渣管路，所述產(chǎn)水管與所述集水槽聯(lián)接，所述排泥管路位于所述反應池底部，所述氣浮排渣器與所述氣浮排渣管路聯(lián)通。
[0006]所述反應池橫截面與內(nèi)反應池橫截面比值之比為2.5-8之間。
[0007]使用氣提循環(huán)三相反應裝置的污水處理方法，污水通過進水管路進入反應池，通過曝氣管路和曝氣裝置向內(nèi)反應池內(nèi)曝氣，通過至少一個加藥管路向反應池內(nèi)加藥；水在氣提作用下在內(nèi)反應池內(nèi)向上流，內(nèi)反應池內(nèi)水位略高于內(nèi)反應池外水位，氣提水流經(jīng)多個氣提循環(huán)孔，自內(nèi)反應池內(nèi)向內(nèi)反應池外流動，然后向下流至內(nèi)反應池底部，并再次進入內(nèi)反應池，形成反復循環(huán)流，在內(nèi)反應池內(nèi)部為快速上向流反應區(qū)，內(nèi)反應池外導流板以下為中速下向流反應區(qū)；在內(nèi)反應池外導流板以上區(qū)域為產(chǎn)水沉淀區(qū)，水不參與氣提循環(huán)流，水流緩慢向上流，并經(jīng)至少一個集水槽產(chǎn)水；小顆粒絮體參與氣提循環(huán)流并不斷與水中污染物和藥劑反應，直至形成大絮體而沉淀到反應池底部，經(jīng)排泥管路排出；一些難以沉降的絮體或油類污染物在曝氣作用下形成氣浮渣，所述氣浮渣經(jīng)所述氣浮排渣器及氣浮排渣管路在所述內(nèi)反應池上部排出。
[0008]氣提循環(huán)三相反應裝置及污水方法的有益效果是，在氣提循環(huán)流作用下，污水、藥劑、絮體反復循環(huán)，污水、藥劑、絮體和催化劑充分，不必使用水循環(huán)栗和污泥循環(huán)栗；反應內(nèi)分為快速上向流區(qū)、中速下向流區(qū)和慢速沉淀區(qū)，有效地實現(xiàn)了污水、絮體及催化劑的有效分離，位于快速上向流區(qū)內(nèi)的催化劑被水流和氣體擦洗，避免了催化劑被污泥堵塞，同時難沉降懸浮物通過氣浮方式被去除。
【附圖說明】
[0009]圖1三相催化反應裝置剖面原理示意圖
[0010]圖中:1.反應池，2.內(nèi)反應池，3.曝氣裝置，4.催化床，5.氣浮排渣器，10.進水管路，20.產(chǎn)水管路，30.進氣管路，40.排泥管路，50.加藥管路，60.氣提循環(huán)孔，70.導流板，80.氣浮排渣管，90.集水槽，100.催化床，100.快速上向流反應區(qū)，200.中速下向流反應區(qū)，300.產(chǎn)水沉淀區(qū)。
[0011 ] 為簡明起見圖中忽略了必要的水栗、風機、閥門、流量計。
【具體實施方式】
[0012]參見圖1，氣提循環(huán)三相反應裝置包括一個反應池(I)、至少一個位于所述外應池(I)內(nèi)中部的內(nèi)反應池(2)、一位于所述內(nèi)反應池(2)底部的曝氣裝置(3)、一位于所述內(nèi)反應池(2)中部的催化床(4)、至少一位于所述內(nèi)反應池(2)上部的氣提排渣器(5)、至少一個位于內(nèi)反應池(2)與反應池(I)之間上部的集水槽(90)，所述內(nèi)反應池(2)上下開放，所述內(nèi)反應池(2)壁中上部設有多個氣提循環(huán)孔(60)，在所述內(nèi)反應池(2)壁外部、外氣提循環(huán)孔￠0)上部有一向下傾斜的導流板(70)，所述反應池(I)上設置的一進水管路(10)、一產(chǎn)水管路(20)、一進氣管路(30)、一排泥管路(40)、至少一個加藥管路(50)、至少一氣浮排渣管路(80)，所述產(chǎn)水管(20)與所述集水槽(90)聯(lián)接，一排泥管路(40)位于所述反應池
(1)底部，所述氣浮排渣器(4)與所述氣浮排渣管路(80)聯(lián)通。
[0013]所述反應池(I)橫截面與內(nèi)反應池(2)橫截面比值之比為2.5-8之間。通過這一比例的調(diào)節(jié)調(diào)整曝氣量、催化劑用量、污泥回流比等運行參數(shù)。
[0014]使用氣提循環(huán)三相反應裝置的污水處理方法，污水通過進水管路(10)進入反應池(I)，通過曝氣管路(30)和曝氣裝置(3)向內(nèi)反應池(2)內(nèi)曝氣，通過至少一個加藥管路
(50)向反應池內(nèi)加藥；水在氣提作用下在內(nèi)反應池⑵內(nèi)向上流，內(nèi)反應池⑵內(nèi)水位略高于內(nèi)反應池(2)外水位，氣提水流經(jīng)多個氣提循環(huán)孔￠0)，自內(nèi)反應池(2)內(nèi)向內(nèi)反應池
(2)外流動，然后向下流至內(nèi)反應池(2)底部，并再次進入內(nèi)反應池(2)，形成反復循環(huán)流；在內(nèi)反應池⑵內(nèi)部為快速上向流反應區(qū)(100)，內(nèi)反應池⑵外導流板(70)以下為中速下向流反應區(qū)(200);在內(nèi)反應池(2)外導流板(70)以上區(qū)域為產(chǎn)水沉淀區(qū)(300)，水不參與氣提循環(huán)流，水流緩慢向上流，并經(jīng)至少一個集水槽(90)產(chǎn)水；小顆粒絮體參與氣提循環(huán)流并不斷與水中污染物和藥劑反應，直至形成大絮體而沉淀到反應池底部，經(jīng)排泥管路
(40)排出；一些難以沉降的絮體或油類污染物在曝氣作用下形成氣浮渣，所述氣浮渣經(jīng)所述氣浮排渣器(4)及氣浮排渣管路(80)在所述內(nèi)反應池(2)上部排出。
[0015]氣提循環(huán)三相反應裝置及污水方法的有益效果是，在氣提循環(huán)流作用下，污水、藥劑、絮體反復循環(huán)，污水、藥劑、絮體和催化劑充分，不必使用水循環(huán)栗和污泥循環(huán)栗；反應內(nèi)分為快速上向流區(qū)、中速下向流區(qū)和慢速沉淀區(qū)，有效地實現(xiàn)了污水、絮體及催化劑的有效分離，位于快速上向流區(qū)內(nèi)的催化劑被水流和氣體擦洗，避免了催化劑被污泥堵塞，同時難沉降懸浮物通過氣浮方式去除。
【主權項】
1.一種氣提循環(huán)三相反應裝置，其特征在于包括一個反應池(I)、至少一個位于所述外應池(I)內(nèi)中部的內(nèi)反應池(2)、一位于所述內(nèi)反應池(2)底部的曝氣裝置(3)、一位于所述內(nèi)反應池(2)中部的催化床(4)、至少一位于所述內(nèi)反應池(2)上部的氣提排渣器(5)、至少一個位于內(nèi)反應池(2)與反應池(I)之間上部的集水槽(90)，所述內(nèi)反應池(2)上下開放，所述內(nèi)反應池(2)壁中上部設有多個氣提循環(huán)孔(60)，在所述內(nèi)反應池(2)壁外部、外氣提循環(huán)孔￠0)上部有一向下傾斜的導流板(70)，所述反應池(I)上設置的一進水管路(10)、一產(chǎn)水管路(20)、一進氣管路(30)、一排泥管路(40)、至少一個加藥管路(50)、至少一氣浮排渣管路(80)，所述產(chǎn)水管(20)與所述集水槽(90)聯(lián)接，一排泥管路(40)位于所述反應池(I)底部，所述氣浮排渣器(4)與所述氣浮排渣管路(80)聯(lián)通。2.根據(jù)權利要求1所述的氣提循環(huán)三相反應裝置，其特征在于所述反應池(I)橫截面與內(nèi)反應池⑵橫截面比值之比為2.5-8之間。3.一種氣提循環(huán)三相反應污水處理方法，其特征在于使用權利要求1或2所述的氣提循環(huán)三相反應裝置，其特征還在于污水通過進水管路(10)進入反應池(I)，通過曝氣管路(30)和曝氣裝置(3)向內(nèi)反應池(2)內(nèi)曝氣，通過至少一個加藥管路(50)向反應池內(nèi)加藥；水在氣提作用下在內(nèi)反應池(2)內(nèi)向上流，內(nèi)反應池(2)內(nèi)水位略高于內(nèi)反應池(2)外水位，氣提水流經(jīng)多個氣提循環(huán)孔(60)，自內(nèi)反應池(2)內(nèi)向內(nèi)反應池(2)外流動，然后向下流至內(nèi)反應池(2)底部，并再次進入內(nèi)反應池(2)，形成反復循環(huán)流；在內(nèi)反應池(2)內(nèi)部為快速上向流反應區(qū)(100)，內(nèi)反應池(2)外導流板(70)以下為中速下向流反應區(qū)(200);在內(nèi)反應池(2)外導流板(70)以上區(qū)域為產(chǎn)水沉淀區(qū)(300)，水不參與氣提循環(huán)流，水流緩慢向上流，并經(jīng)至少一個集水槽(90)產(chǎn)水；小顆粒絮體參與氣提循環(huán)流并不斷與水中污染物和藥劑反應，直至形成大絮體而沉淀到反應池底部，經(jīng)排泥管路(40)排出；一些難以沉降的絮體或油類污染物在曝氣作用下形成氣浮渣，所述氣浮渣經(jīng)所述氣浮排渣器(4)及氣浮排渣管路(80)在所述內(nèi)反應池(2)上部排出。
【專利摘要】氣提循環(huán)三相反應裝置，涉及污水處理技術領域，包括一反應池、至少一位于外應池內(nèi)中部的內(nèi)反應池、必要的管路和閥門，在所述內(nèi)反應池底部、中部和上部分別設有曝氣裝置、催化床和氣浮排渣器，內(nèi)反應池上下開放并在中上部設有多個氣提循環(huán)孔，在內(nèi)反應池外氣提循環(huán)孔上部有多個向下傾斜的導流板。使用時氣提水流經(jīng)氣提循環(huán)孔和內(nèi)反應池底部反復循環(huán)流；小顆粒絮體參與氣提循環(huán)流并不斷與水中污染物和藥劑反應，直至形成大絮體而沉淀到反應池底部，經(jīng)排泥管路排出，難以沉降的氣浮渣在內(nèi)反應池上部被排出。在氣提循環(huán)流作用下，污水、藥劑、絮體和催化劑反復接觸，充分反應；在氣提循環(huán)流和曝氣雙重沖刷作用下避免了催化床的堵塞。
【IPC分類】C02F1/72, C02F1/24, C02F1/52
【公開號】CN105016446
【申請?zhí)枴緾N201510483276
【發(fā)明人】孟廣禎
【申請人】北京格蘭特膜分離設備有限公司
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年8月10日