Masb多級厭氧污泥床反應(yīng)器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種污水厭氧生物處理系統(tǒng)，尤其是一種MASB多級厭氧污泥床反應(yīng)器，包括串聯(lián)連接的多個厭氧污泥床反應(yīng)罐，還包括污水泵一、固液分離器、進(jìn)水管、排水管、排氣管、排泥管、連接管。本實用新型公開的技術(shù)方案與現(xiàn)有的污水厭氧生物處理技術(shù)尤其是與現(xiàn)有的厭氧污泥床反應(yīng)器技術(shù)相比，具有項目投資成本和運(yùn)營成本低、處理效果好、處理時間短、無死角、無堵塞、實現(xiàn)了系統(tǒng)的模塊化、易于維修維護(hù)、處理規(guī)模和效果可控可調(diào)的顯著優(yōu)勢。
【專利說明】
MASB多級厭氧污泥床反應(yīng)器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種污水厭氧生物處理系統(tǒng)，尤其是一種MASB多級厭氧污泥床反應(yīng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有的污水厭氧生物處理系統(tǒng)中，厭氧污泥床反應(yīng)器因其能耗少、有機(jī)負(fù)荷高、占地面積小、污泥產(chǎn)量低、運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)在全世界范圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。
[0003]現(xiàn)有的厭氧污泥床反應(yīng)器，包括第二代厭氧污泥床反應(yīng)器即上流式厭氧污泥床反應(yīng)器(Up-flow Anaerobic Sludge Bed,簡稱UASB)等，以及第三代厭氧污泥床反應(yīng)器即厭氧顆粒污泥膨脹床反應(yīng)器(Expanded Granular Sludge Bed,簡稱EGSB)、厭氧內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器(Inside Cycling,簡稱IC)等，厭氧生物反應(yīng)都是在同一個主反應(yīng)器內(nèi)完成。
[0004]在同一個主反應(yīng)器內(nèi)完成厭氧生物反應(yīng)的現(xiàn)有的厭氧污泥床反應(yīng)器存在技術(shù)缺陷:由于水流沖擊、氣體提升或內(nèi)部攪拌裝置的攪拌作用，厭氧生物處理的酸化階段的酸化菌、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階段的產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌、產(chǎn)甲烷階段的產(chǎn)甲烷菌難以在特定空間內(nèi)各自形成優(yōu)勢菌群，從而降低了厭氧生物處理效果;而為了提高厭氧生物處理效果，需要大幅增加厭氧污泥床反應(yīng)器的容積，從而提高了對反應(yīng)器本體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求，增加了項目的投資成本。
[0005]為了克服以上缺陷，需要研發(fā)多級厭氧污泥床反應(yīng)器(Multilevel AnaerobicSludge Bed，簡稱MASB)的污水處理技術(shù)。
[0006]發(fā)明名稱為“一種柱式厭氧反應(yīng)器”的中國專利(專利號ZL2006101187059)，采用三級串聯(lián)，其中第一級為污泥床加濾床，第二極為污泥床加濾床加電極，第三級為濾床。
[0007]發(fā)明名稱為“一種三階段三循環(huán)厭氧反應(yīng)器”的中國專利(專利號ZL2010105174425)，采用三級串聯(lián)，第一級、第二級、第三級的底部均設(shè)有進(jìn)水分配器，頂部均設(shè)有三相分咼器。
[0008]發(fā)明名稱為“一種多級厭氧反應(yīng)裝置及其制備甲烷的方法”的中國專利(專利號ZL2012100152861)，采用三級串聯(lián)，第一級為攪拌罐，第二級為攪拌罐和/或填料罐，第三級為填料罐。
[0009]發(fā)明名稱為“一種多循環(huán)多級厭氧消化系統(tǒng)及其應(yīng)用”的中國專利申請(專利申請?zhí)?012100733126)，采用三級串聯(lián)，三級反應(yīng)器均為下流式，且在第一級厭氧消化反應(yīng)器和第二級厭氧消化反應(yīng)器之間設(shè)有第一循環(huán)系統(tǒng)，在第二級厭氧消化反應(yīng)器和第三級厭氧消化反應(yīng)器之間設(shè)有第二循環(huán)系統(tǒng)。
[0010]發(fā)明人認(rèn)為，采用多級厭氧污泥床反應(yīng)器進(jìn)行污水處理，可以有效克服第二代和第三代厭氧污泥床反應(yīng)器存在的上述技術(shù)缺陷，但是上述中國專利和專利申請仍然存在一些不足之處。
[0011 ]發(fā)明名稱為“一種柱式厭氧反應(yīng)器”的中國專利(專利號ZL2006101187059)，由于在多級反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置濾床和電極，降低了厭氧反應(yīng)器的有機(jī)負(fù)荷，且容易在反應(yīng)器內(nèi)形成堵塞。
[0012]發(fā)明名稱為“一種三階段三循環(huán)厭氧反應(yīng)器”的中國專利(專利號ZL2010105174425)，只是將三個UASB上流式厭氧污泥床反應(yīng)器進(jìn)行簡單疊加，其在每一級反應(yīng)器內(nèi)均設(shè)置的進(jìn)水分配器和三相分離器在多級反應(yīng)器內(nèi)作用不明顯，且增加了項目投資成本。
[0013]發(fā)明名稱為“一種多級厭氧反應(yīng)裝置及其制備甲烷的方法”的中國專利(專利號ZL2012100152861)，其在第一級、第二級反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置的攪拌裝置作用不明顯，增強(qiáng)了項目投資成本;且在第二級、第三級反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置填料床，降低了厭氧反應(yīng)器的有機(jī)負(fù)荷，同時也容易在反應(yīng)器內(nèi)形成堵塞。
[0014]發(fā)明名稱為“一種多循環(huán)多級厭氧消化系統(tǒng)及其應(yīng)用”的中國專利申請(專利申請?zhí)?012100733126)，其三級反應(yīng)器均采用下流式，不能象上流式厭氧污泥床反應(yīng)器那樣利用水力的攪拌作用；且其設(shè)置的第一循環(huán)系統(tǒng)和第二循環(huán)系統(tǒng)作用并不明顯，同時也增加了項目運(yùn)營成本。
[0015]發(fā)明人在總結(jié)第二代和第三代厭氧污泥床反應(yīng)器技術(shù)的基礎(chǔ)上，根據(jù)厭氧污泥床反應(yīng)器的技術(shù)特點(diǎn)，結(jié)合污水厭氧生物處理技術(shù)的市場需求，為了實現(xiàn)有機(jī)負(fù)荷和處理效率更高、項目成本更低的目的，研發(fā)出MASB多級厭氧污泥床反應(yīng)器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0016]本實用新型公開的技術(shù)方案如下。
[0017]1、MASB多級厭氧污泥床反應(yīng)器，其特征是:包括串聯(lián)連接的多個厭氧污泥床反應(yīng)罐，還包括污水栗一、固液分離器、進(jìn)水管、排水管、排氣管、排泥管、連接管;污水栗一通過進(jìn)水管與第一個厭氧污泥床反應(yīng)罐的底部或下部相通連;排水管與最后一個厭氧污泥床反應(yīng)罐的頂部或上部相通連;前一個厭氧污泥床反應(yīng)罐的頂部或上部與后一個厭氧污泥床反應(yīng)罐的底部或下部通過連接管相通連;固液分離器設(shè)于若干個厭氧污泥床反應(yīng)罐的內(nèi)部的下部，固液分離器為大口端朝上小口端朝下的喇叭形管或直立的圓形管，固液分離器下部的端口在厭氧污泥床反應(yīng)罐的內(nèi)部與通連該厭氧污泥床反應(yīng)罐的底部或下部的進(jìn)水管或連接管相通連;排氣管與若干個厭氧污泥床反應(yīng)罐的頂部相通連;排泥管與若干個厭氧污泥床反應(yīng)罐的底部相通連，排泥管上設(shè)有堵頭或控制閥一。
[0018]2、優(yōu)選地，MASB多級厭氧污泥床反應(yīng)器的厭氧污泥床反應(yīng)罐包括罐壁、罐頂、罐底;罐壁為圓形管，罐頂和/或罐底為平截空心半球體形或平截空心圓錐體形。
[0019]3、優(yōu)選地，厭氧污泥床反應(yīng)罐的圓形管罐壁的直徑為200?2000mm，高度為1000?20000mm，高度和直徑的比例為5?10。
[0020]4、優(yōu)選地，MASB多級厭氧污泥床反應(yīng)器還包括集氣管和集氣室;排氣管通過集氣管與集氣室相通連;集氣管上設(shè)有控制閥二。
[0021]5、優(yōu)選地，MASB多級厭氧污泥床反應(yīng)器還包括回氣管；集氣管或集氣室通過回氣管與進(jìn)水管和/或若干個連接管相通連;回氣管上設(shè)有氣體輸送栗。
[0022]6、優(yōu)選地，MASB多級厭氧污泥床反應(yīng)器還包括回水管；排水管通過回水管與進(jìn)水管和/或若干個連接管通連;回水管上設(shè)有污水栗二。
[0023]7、優(yōu)選地，在MASB多級厭氧污泥床反應(yīng)器的若干個連接管上還設(shè)有增壓栗。
[0024]8、優(yōu)選地，MASB多級厭氧污泥床反應(yīng)器的串聯(lián)連接的厭氧污泥床反應(yīng)罐的數(shù)量為四個以上。
[0025]本發(fā)明公開的技術(shù)方案具有以下有益作用。
[0026]1、污水厭氧生物反應(yīng)在多個厭氧污泥床反應(yīng)罐內(nèi)進(jìn)行，減少了單個厭氧污泥床反應(yīng)罐的水平向截面積和高度，從而降低了厭氧污泥床反應(yīng)罐的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求和項目投資成本。
[0027]2、減少了單個厭氧污泥床反應(yīng)罐的水平向截面積，污水在反應(yīng)器內(nèi)的水力和流速得以增加，污水與反應(yīng)器內(nèi)懸浮污泥和污泥顆粒的傳質(zhì)更充分，反應(yīng)器內(nèi)無堵塞、無死角，從而提高了污水厭氧生物處理效果，縮短了處理時間。
[0028]3、大大增加了污水在反應(yīng)器內(nèi)的流程，使污水在反應(yīng)器內(nèi)的停留時間更均衡，從而提高了污水厭氧生物處理效果。
[0029]4、酸化菌、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌、產(chǎn)甲烷菌能夠在多級厭氧污泥床反應(yīng)器的串聯(lián)連接的厭氧污泥床反應(yīng)罐內(nèi)依次形成自己的優(yōu)勢空間，同樣提高了污水厭氧生物處理效果，縮短了處理時間。
[0030]5、MASB多級厭氧污泥床反應(yīng)器的串聯(lián)連接的厭氧污泥床反應(yīng)罐可實現(xiàn)可拆裝、可移動，具備模塊化特點(diǎn)，尤其是當(dāng)某個反應(yīng)罐需要維護(hù)或出現(xiàn)設(shè)備故障時，可以通過改變管路連接的方式在不影響系統(tǒng)整體運(yùn)行的情況下完成。
[0031]6、MASB多級厭氧污泥床反應(yīng)器的厭氧污泥床反應(yīng)罐內(nèi)設(shè)有固液分離器，使經(jīng)厭氧消化后趨于穩(wěn)定狀態(tài)的污泥能夠沿固液分離器與反應(yīng)罐本體的罐壁之間的間隙沉淀于厭氧污泥床反應(yīng)罐的底部，定期通過排泥口外排。
[0032]7、MASB多級厭氧污泥床反應(yīng)器的厭氧反應(yīng)罐為封閉式結(jié)構(gòu)，沒有排氣管的厭氧污泥床反應(yīng)罐內(nèi)的氣體隨污水通過連接管直接進(jìn)入下一個厭氧污泥床反應(yīng)罐的底部或下部，從而起到氣提的作用。
[0033]8、當(dāng)建設(shè)項目需要增加或減少污水處理量或污水的污染物濃度顯著增加或減少時，可以通過增加或減少多級厭氧污泥床反應(yīng)器的串聯(lián)連接的厭氧污泥床反應(yīng)罐的數(shù)量并相應(yīng)提高或降低污水水力的流速來解決。多級厭氧污泥床反應(yīng)器真正實現(xiàn)了污水處理的規(guī)模和效果的可控可調(diào)。
[0034]本實用新型公開的技術(shù)方案與現(xiàn)有的污水厭氧生物處理技術(shù)尤其是與現(xiàn)有的厭氧污泥床反應(yīng)器技術(shù)相比，具有項目投資成本和運(yùn)營成本低、處理效果好、處理時間短、無死角、無堵塞、易于維修維護(hù)、處理規(guī)模和效果可控可調(diào)的顯著優(yōu)勢。
【附圖說明】
[0035]附圖1為MASB多級厭氧污泥床反應(yīng)器的示意圖。
[0036]附圖標(biāo)注說明:附圖1中，標(biāo)注I為厭氧污泥床反應(yīng)罐，2為污水栗一，3為固液分離器，4為進(jìn)水管，5為排水管，6為排氣管，7為排泥管，8為連接管，9為控制閥一，10為罐壁，11為罐頂，12為罐底，13為集氣管，14為集氣室，15為控制閥二，16為回水管，17為污水栗二，18
為增壓栗。
【具體實施方式】
[0037]下面結(jié)合附圖1及實施例對本實用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說明。
[0038]實施例。
[0039]1、MASB多級厭氧污泥床反應(yīng)器，包括串聯(lián)連接的六個厭氧污泥床反應(yīng)罐I，還包括污水栗一 2、固液分離器3、進(jìn)水管4、排水管5、排氣管6、排泥管7、連接管8;污水栗一 2通過進(jìn)水管4與第一個厭氧污泥床反應(yīng)罐I的下部相通連;排水管5與最后一個厭氧污泥床反應(yīng)罐I的上部相通連;前一個厭氧污泥床反應(yīng)罐I的上部與后一個厭氧污泥床反應(yīng)罐I的下部通過連接管8相通連;固液分離器3設(shè)于全部六個厭氧污泥床反應(yīng)罐I的內(nèi)部的下部，固液分離器3為大口端朝上小口端朝下的喇叭形管，固液分離器3下部的端口在厭氧污泥床反應(yīng)罐I的內(nèi)部與通連該厭氧污泥床反應(yīng)罐I的下部的進(jìn)水管4或連接管8相通連;排氣管6與后面四個厭氧污泥床反應(yīng)罐I的頂部相通連;排泥管7與全部六個厭氧污泥床反應(yīng)罐I的底部相通連，排泥管7上設(shè)有控制閥一 9。
[0040]2、優(yōu)選地，MASB多級厭氧污泥床反應(yīng)器的厭氧污泥床反應(yīng)罐I包括罐壁10、罐頂
11、罐底12;罐壁10為圓形管，罐頂11為為平截空心半球體形，罐底12為平截空心圓錐體形。[0041 ] 3、優(yōu)選地，厭氧污泥床反應(yīng)罐I的圓形管罐壁10的直徑為1000mm，高度為8000mm，高度和直徑的比例為8。
[0042]4、優(yōu)選地，MASB多級厭氧污泥床反應(yīng)器還包括集氣管13和集氣室14;排氣管6通過集氣管13與集氣室14相通連;集氣管13上設(shè)有控制閥二 15。
[0043]6、優(yōu)選地，MASB多級厭氧污泥床反應(yīng)器還包括回水管16;排水管5通過回水管16與進(jìn)水管4和全部的五個連接管8通連;回水管16上設(shè)有污水栗二17。
[0044]7、優(yōu)選地，在MASB多級厭氧污泥床反應(yīng)器的第三個厭氧污泥床反應(yīng)罐I與第四個厭氧污泥床反應(yīng)罐I之間的連接管8上還設(shè)有增壓栗18。
[0045]8、優(yōu)選地，MASB多級厭氧污泥床反應(yīng)器的串聯(lián)連接的厭氧污泥床反應(yīng)罐I的數(shù)量為六個。
【主權(quán)項】
1.MASB多級厭氧污泥床反應(yīng)器，其特征是:包括串聯(lián)連接的多個厭氧污泥床反應(yīng)罐，還包括污水栗一、固液分離器、進(jìn)水管、排水管、排氣管、排泥管、連接管;污水栗一通過進(jìn)水管與第一個厭氧污泥床反應(yīng)罐的底部或下部相通連;排水管與最后一個厭氧污泥床反應(yīng)罐的頂部或上部相通連;前一個厭氧污泥床反應(yīng)罐的頂部或上部與后一個厭氧污泥床反應(yīng)罐的底部或下部通過連接管相通連；固液分離器設(shè)于若干個厭氧污泥床反應(yīng)罐的內(nèi)部的下部，固液分離器為大口端朝上小口端朝下的喇叭形管或直立的圓形管，固液分離器下部的端口在厭氧污泥床反應(yīng)罐的內(nèi)部與通連該厭氧污泥床反應(yīng)罐的底部或下部的進(jìn)水管或連接管相通連;排氣管與若干個厭氧污泥床反應(yīng)罐的頂部相通連;排泥管與若干個厭氧污泥床反應(yīng)罐的底部相通連，排泥管上設(shè)有堵頭或控制閥一。2.如權(quán)利要求1所述的MASB多級厭氧污泥床反應(yīng)器，其特征是:厭氧污泥床反應(yīng)罐包括罐壁、罐頂、罐底;罐壁為圓形管，罐頂和/或罐底為平截空心半球體形或平截空心圓錐體形。3.如權(quán)利要求2所述的MASB多級厭氧污泥床反應(yīng)器，其特征是:厭氧污泥床反應(yīng)罐的圓形管罐壁的直徑為200?2000mm，高度為1000?20000mm，高度和直徑的比例為5?10。4.如權(quán)利要求1所述的MASB多級厭氧污泥床反應(yīng)器，其特征是:還包括集氣管和集氣室;排氣管通過集氣管與集氣室相通連;集氣管上設(shè)有控制閥二。5.如權(quán)利要求1所述的MASB多級厭氧污泥床反應(yīng)器，其特征是:還包括回氣管;集氣管或集氣室通過回氣管與進(jìn)水管和/或若干個連接管相通連;回氣管上設(shè)有氣體輸送栗。6.如權(quán)利要求1所述的MASB多級厭氧污泥床反應(yīng)器，其特征是:還包括回水管；排水管通過回水管與進(jìn)水管和/或若干個連接管通連;回水管上設(shè)有污水栗二。7.如權(quán)利要求1所述的MASB多級厭氧污泥床反應(yīng)器，其特征是:在若干個連接管上還設(shè)有增壓栗。8.如權(quán)利要求1所述的MASB多級厭氧污泥床反應(yīng)器，其特征是:串聯(lián)連接的厭氧污泥床反應(yīng)罐的數(shù)量為四個以上。
【文檔編號】C02F3/28GK205500903SQ201620015160
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年1月8日
【發(fā)明人】鄧立新, 鄧英漢, 潘雅珍, 湯連生, 蔣勇
【申請人】廣東碧清環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?br>