厭氧反應(yīng)器和污水處理工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體地涉及環(huán)境保護(hù)的高濃廢水處理技術(shù)，更具體地涉及厭氧反應(yīng)器和污水處理工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]—般來(lái)說(shuō)廢水中CODcr(化學(xué)需氧量)大于1000mg/L的廢水為高濃度有機(jī)廢水，主要來(lái)源于石油化工、冶煉、制藥、及垃圾處理等行業(yè)，這些廢水的特點(diǎn)是1、成分復(fù)雜，往往含有一些難降解有機(jī)物;2、C0DCT、B0D5(生化需氧量)及懸浮物含量高，有些廢水的⑶D值高達(dá)十幾萬(wàn);3、通常還含有一些易結(jié)垢的二價(jià)鹽，如Ca2+、Mg2+離子等。
[0003]對(duì)于高濃度有機(jī)廢水常用的處理方法有生物處理法、化學(xué)處理法和物化處理法。生物處理法因其處理成本低、工藝簡(jiǎn)單、無(wú)二次污染等特點(diǎn)，在工程領(lǐng)域應(yīng)用較多。生物法一般分為好氧生物處理和厭氧生物處理，目前工程領(lǐng)域應(yīng)用較多的方法是將厭氧處理工藝與好氧處理工藝相串聯(lián)使用。
[0004]厭氧法具有操作簡(jiǎn)單、能耗低和投資費(fèi)用低等優(yōu)勢(shì)。厭氧反應(yīng)器一般包括進(jìn)水管、污水和凈水混合系統(tǒng)、凈水循環(huán)系統(tǒng)、泥水分離系統(tǒng)等。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]目前的厭氧反應(yīng)器應(yīng)用通常存在如下問(wèn)題中的一項(xiàng)或多項(xiàng):1、目前大部分厭氧反應(yīng)器的布水器、循環(huán)管路等設(shè)備均設(shè)置在罐內(nèi)，但一些廢水中含有大量Ca2+、Mg2+離子，廢水的結(jié)垢傾向比較嚴(yán)重，反應(yīng)器內(nèi)的管路等容易結(jié)垢堵塞，為使系統(tǒng)正常運(yùn)行，需要定期開(kāi)罐除垢維護(hù)，但是厭氧啟動(dòng)周期相對(duì)較長(zhǎng)，影響了正常生產(chǎn)；2、厭氧反應(yīng)器內(nèi)布水不均勻，在廢水上升過(guò)程中容易形成短流，導(dǎo)致厭氧反應(yīng)器處理效果較差，極大影響處理廢水的處理效果;3、排泥系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理，底部污泥床層長(zhǎng)期不排泥在底部產(chǎn)生結(jié)垢問(wèn)題，使布水器損壞;4、泥水分離系統(tǒng)設(shè)計(jì)考慮不全，一般厭氧反應(yīng)器多考慮使用三項(xiàng)相分離器進(jìn)行泥水分離，但是由于廢水類型復(fù)雜，一些厭氧反應(yīng)器中顆粒污泥很難培養(yǎng)，多為絮狀污泥，絮狀污泥容易上浮帶走，致使厭氧反應(yīng)器中極容易跑泥;5為保留污泥，較常用的辦法是降低反應(yīng)器內(nèi)廢水的設(shè)計(jì)上升流速，但上升流速的降低大大影響了厭氧反應(yīng)器效率，增加了反應(yīng)器體積和占地面積。
[0006]針對(duì)上述問(wèn)題中的至少一項(xiàng)，提出了本發(fā)明，需要說(shuō)明的是，本發(fā)明的技術(shù)方案并不意味著解決上述全部問(wèn)題，而只需能對(duì)至少一個(gè)問(wèn)題提供解決方案即可。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種厭氧反應(yīng)器，包括:反應(yīng)器罐體;位于反應(yīng)器罐體外的布水混合系統(tǒng);位于反應(yīng)器罐體內(nèi)的布水裝置;外循環(huán)系統(tǒng)，位于反應(yīng)器罐體外，與反應(yīng)器罐體和布水混合系統(tǒng)連接，使反應(yīng)器罐體的水循環(huán)回流至布水混合系統(tǒng)；其中布水混合系統(tǒng)連接進(jìn)水管、外循環(huán)系統(tǒng)和布水裝置，用于接收來(lái)自進(jìn)水管的廢水和來(lái)自外循環(huán)系統(tǒng)的回流水，進(jìn)行混合，并將混合水分配到布水裝置。
[0008]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的厭氧反應(yīng)器，所述布水混合系統(tǒng)與布水裝置之間的水路連通能夠關(guān)斷，當(dāng)關(guān)斷時(shí)，能夠?qū)⒉妓b置從罐體中取出而無(wú)需打開(kāi)罐體和無(wú)需中斷污水處理過(guò)程。
[0009]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的厭氧反應(yīng)器，還可以包括單個(gè)匯總管路，進(jìn)水管、外循環(huán)系統(tǒng)均連通到單個(gè)匯總管路，來(lái)自進(jìn)水管的廢水和來(lái)自外循環(huán)系統(tǒng)的回流水進(jìn)入單個(gè)匯總管路，然后從該單個(gè)匯總管路通入布水混合系統(tǒng)。
[0010]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的厭氧反應(yīng)器，還可以包括與布水混合系統(tǒng)連接的加堿液管。
[0011]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的厭氧反應(yīng)器，其中所述布水裝置為多個(gè)布水管，所述布水混合系統(tǒng)可以具有多個(gè)分配管，與所述多個(gè)布水管一一連接，以及在分配管的管道上具有開(kāi)關(guān)閥門，能夠控制從分配管到布水管的水流的通斷。
[0012]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的厭氧反應(yīng)器，布水管可以從反應(yīng)器罐體頂部向下延伸，并位于底部的污泥床層的上方。
[0013]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的厭氧反應(yīng)器，還可以包括位于反應(yīng)器罐體底部的、與布水管相對(duì)布置的錐形散水器。
[0014]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的厭氧反應(yīng)器，還可以包括一個(gè)或多個(gè)排泥管，被布置于各個(gè)污泥聚集區(qū)域。
[0015]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的厭氧反應(yīng)器，還可以包括:上下雙層填料層，其中上層填料層的填充率大于下層填料層的填充率。
[0016]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的厭氧反應(yīng)器，其中，上層填料層和下層填料層的填料分布方向不同。
[0017]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的厭氧反應(yīng)器，兩層填料高度之和與反應(yīng)器罐體總高度比在30%?75%之間，上層填料層和下層填料層比例按照1:1?1:2分配。下層填料層的填充率在20 %?60 %之間，上層填料層的填充率在30 %?70 %之間。
[0018]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的厭氧反應(yīng)器，還可以包括位于反應(yīng)器罐體外部的加熱系統(tǒng)。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種利用上述厭氧反應(yīng)器進(jìn)行的污水處理工藝，包括:利用所述位于反應(yīng)器罐體外的布水混合系統(tǒng)接收來(lái)自進(jìn)水管的廢水和來(lái)自外循環(huán)系統(tǒng)的回流水，進(jìn)行混合;將混合水分配到布水裝置;混合水經(jīng)布水裝置進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)器底部后，向上流動(dòng)，經(jīng)過(guò)填料層，其中經(jīng)過(guò)污泥中菌種凈化后的凈水排出罐外，部分循環(huán)水經(jīng)外循環(huán)系統(tǒng)回流到布水混合系統(tǒng)。
[0020]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的污水處理工藝，還可以包括:在發(fā)現(xiàn)布水裝置出現(xiàn)故障的情況下，在不中斷污水處理工藝的狀態(tài)下，關(guān)斷布水混合系統(tǒng)和出現(xiàn)故障的布水裝置之間的水流通路，然后將該布水裝置取出。
[0021]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的污水處理工藝，還可以包括:在不中斷污水處理工藝的狀態(tài)下，安裝上維修好的布水裝置或者備用的布水裝置。
[0022]利用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的厭氧反應(yīng)器和污水處理工藝，布水混合系統(tǒng)被布置在反應(yīng)器罐體外，且能夠切斷布水混合系統(tǒng)與布水裝置之間的水流，使得能夠在不中斷污水處理過(guò)程的情況下，進(jìn)行布水裝置的維修和更換。
【附圖說(shuō)明】
[0023]從下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的詳細(xì)描述中，本發(fā)明的這些和/或其它方面和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚并更容易理解，其中:
[0024]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的厭氧反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的厭氧反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的底部錐形散水器和排泥管的位置示意圖。
[0027]標(biāo)號(hào)說(shuō)明:
[0028]1-布水混合系統(tǒng);2-布水管;3-出水管;4-上層填料;5-底部填料;6_錐形散水器；7-進(jìn)水管;8-加堿液管;9-沼氣出口 ； 10-外循環(huán)管路;11-排泥管；12-外循環(huán)栗；13-進(jìn)水栗；14-加堿液栗;15-底部膨脹床;16-氣液分離層;17-罐體;18-匯總管路。
【具體實(shí)施方式】
[0029]為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0030]下面結(jié)合附圖描述根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
[0031]根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，提供了一種厭氧反應(yīng)器，可以包括:反應(yīng)器罐體;位于反應(yīng)器罐體外的布水混合系統(tǒng);位于反應(yīng)器罐體內(nèi)的布水裝置;外循環(huán)系統(tǒng)，位于反應(yīng)器罐體夕卜，與反應(yīng)器罐體和布水混合系統(tǒng)連接，使反應(yīng)器罐體的水循環(huán)回流至布水混合系統(tǒng);其中布水混合系統(tǒng)連接進(jìn)水管、外循環(huán)系統(tǒng)和布水裝置，用于接收來(lái)自進(jìn)水管的廢水和來(lái)自外循環(huán)系統(tǒng)的回流水，進(jìn)行混合，并將混合水分配到布水裝置。
[0032]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的厭氧反應(yīng)器100的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]如圖所示，根據(jù)本實(shí)施例的厭氧反應(yīng)器100包括:布水混合系統(tǒng)1、布水管2、出水管
3、上層填料4、底部填料5、錐形散水器6、進(jìn)水管7、加堿液管8、沼氣出口 9、外循環(huán)管路10、排泥管11、外循環(huán)栗12、進(jìn)水栗13、加堿液栗14、底部膨脹床15、氣液分離層16、罐體17。
[0034]布水混合系統(tǒng)I在反應(yīng)器外部。在本示例中，布水混合系統(tǒng)I放置于罐外頂部，布水混合系統(tǒng)I連接有進(jìn)水管7、反應(yīng)器外循環(huán)管路10、加堿液管8和布水管2。加堿液管8是可選的配置，在不需要進(jìn)行加堿的情況(例如，反應(yīng)器內(nèi)液體酸堿度始終為中性或堿性的)下，可以不設(shè)置加堿液管。布水混合系統(tǒng)I接收來(lái)自進(jìn)水管7的廢水、來(lái)自外循環(huán)管路10的回流水和來(lái)自加堿液管8的堿液(可選)，進(jìn)行混合，并將混合水分配到布水管2。
[0035]布水混合系統(tǒng)I中可以包括混合室(未示出)，混合室內(nèi)可以包括旋流布水器(圖中未示出)，可形成強(qiáng)烈旋流，增強(qiáng)混合室的混合均勻性和攪拌強(qiáng)度，使得布水均勻和充分混入口 ο
[0036]在圖1所示的示例中，厭氧反應(yīng)器100包括單個(gè)匯總管路18，進(jìn)水管7、反應(yīng)器外循環(huán)管路10、加堿液管8均連通到單個(gè)匯總管路18，單個(gè)匯總管路18通入布水混合系統(tǒng)I，這樣將多條管路結(jié)合節(jié)省了管材用量。
[0037]所述布水混合系統(tǒng)的器壁材質(zhì)可以為PE或不銹鋼，能夠抗酸、堿腐蝕。
[0038]在圖1所示示例中，布水混