沉流折返厭氧反應器的制造方法
【專利摘要】一種沉流折返厭氧反應器，包括殼體，殼體內(nèi)設置有至少一個循環(huán)傳質(zhì)區(qū)和至少一個泥水分離區(qū)，各個循環(huán)傳質(zhì)區(qū)和泥水分離區(qū)相互隔開且底部連通；循環(huán)傳質(zhì)區(qū)內(nèi)設置有混合提升管，循環(huán)傳質(zhì)區(qū)內(nèi)在混合提升管外部的區(qū)域為沉流強化傳質(zhì)區(qū)域，殼體上設置有伸入循環(huán)傳質(zhì)區(qū)的進水管，混合提升管的底部設置有錐形罩；殼體上方設置有汽水分離器。該反應器采用氣提混合傳質(zhì)區(qū)域和泥水分離區(qū)域分離的方式，避免了由三相分離器氣提時造成的高上升流速和跑泥現(xiàn)象；氣提混合傳質(zhì)在無阻擋的狀態(tài)下進行，氣液循環(huán)大大加快，傳質(zhì)效率得到極大提高；同時泥水分離在沒有氣體攪動的低上升流速下進行，提高了分離效果，出水水質(zhì)得到很大改善且穩(wěn)定。
【專利說明】
沉流折返厭氧反應器
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種用于污水處理過程中生化處理階段的厭氧反應器，屬于厭氧反應器技術領域。
【背景技術】
[0002]有機物質(zhì)被厭氧菌在厭氧條件下分解產(chǎn)生甲烷和二氧化碳的過程，厭氧是在空氣缺乏的條件下從有機物中移出而生成CO2的。厭氧反應發(fā)生在廢水和顆粒污泥接觸的過程。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)，這對于顆粒污泥的形成和維持有利。為了提高處理效率和效果，目前出現(xiàn)了各種結(jié)構(gòu)形式的厭氧反應器。
[0003]中國專利文獻CN103011402B公開的《雙循環(huán)厭氧反應器》，包括池體，池體呈柱狀，池體內(nèi)自下至上依次分為錐形污泥膨脹區(qū)、主反應區(qū)、次反應區(qū)和沉淀區(qū)，主反應區(qū)的上部設有一級氣固液分離區(qū)，次反應區(qū)的上部設有二級氣固液分離區(qū)，兩級氣固液分離區(qū)內(nèi)均設置有三相分咼器。
[0004]CN103011404B公開的《內(nèi)混合厭氧反應罐》，其罐體內(nèi)自下至上依次設置有錐形污泥膨脹區(qū)、反應區(qū)、氣固液分離區(qū)和沉淀分離出水區(qū)；錐形污泥膨脹區(qū)為一錐形罩，氣固液分離區(qū)內(nèi)設置有三相分離器，罐體的頂部設置有自動回流系統(tǒng)，該自動回流系統(tǒng)包括混合提升管、氣水分離罐和回流管。
[0005]CN104944576A公開的《全混合傳質(zhì)厭氧反應器》，包括池體和氣液分離罐，氣液分離罐上設置有進水管;池體內(nèi)設置有底部集氣罩和上部集氣罩，池體內(nèi)設有混合提升管和落水管，混合提升管和落水管的上端均連接至氣液分離罐，混合提升管下端伸入底部集氣罩內(nèi)，混合提升管在上部集氣罩內(nèi)設置有提液口，落水管的下端伸入到底部集氣罩的上方。
[0006]雖然上述各種反應器具有非常多的優(yōu)點，但是都設置有三相分離器，其氣提循環(huán)和泥水分離在同一區(qū)域內(nèi)進行，影響了氣液循環(huán)的速度，由三相分離器氣提時會造成高上升流速和跑泥現(xiàn)象;泥水分離在氣液循環(huán)攪動的狀態(tài)進行，影響了分離效果，出水水質(zhì)有待改善。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實用新型針對現(xiàn)有厭氧生物反應器技術存在的不足，提供一種處理效率高、出水水質(zhì)好的沉流折返厭氧反應器。
[0008]本實用新型的沉流折返厭氧反應器，采用下述技術方案:
[0009]該反應器，包括殼體，殼體內(nèi)設置有至少一個循環(huán)傳質(zhì)區(qū)和至少一個泥水分離區(qū)，各個循環(huán)傳質(zhì)區(qū)和泥水分離區(qū)相互隔開且底部連通;循環(huán)傳質(zhì)區(qū)內(nèi)設置有混合提升管，循環(huán)傳質(zhì)區(qū)內(nèi)在混合提升管外部的區(qū)域為沉流強化傳質(zhì)區(qū)域，殼體上設置有伸入循環(huán)傳質(zhì)區(qū)的進水管，混合提升管的底部設置有錐形罩;殼體上方設置有汽水分離器。
[0010]所述泥水分離區(qū)的上部設置有濾層，濾層的上方設置有溢流堰。
[0011 ]所述泥水分離區(qū)內(nèi)自下至上分布有斜置的阻泥板，上下相鄰兩塊阻泥板的傾斜方向相反且留有泥水通行的升流縫。
[0012]所述混合提升管上分布有集氣罩，混合提升管的側(cè)壁上在集氣罩的下方設置有氣孔。
[0013]所述進水管伸入至混合提升管內(nèi)。
[0014]上述反應器運行時，廢水由進水管直接進入混合提升管內(nèi)，混合提升管內(nèi)產(chǎn)生的沼氣使廢水密度降低，在外界壓力的作用下氣液直接在混合提升管內(nèi)向上提升，溢出混合提升管后進入混合提升管外側(cè)的沉流強化傳質(zhì)區(qū)域，泥水在混合提升管內(nèi)與沉流強化傳質(zhì)區(qū)域形成折返式的連續(xù)強制循環(huán)。多余氣體進入氣水分離器，氣液分離后排出。充分混合與傳質(zhì)后的廢水由沉流強化傳質(zhì)區(qū)域的底部進入泥水分離區(qū)，實現(xiàn)泥水分離，污泥被阻泥板截留。泥水分離后，再經(jīng)過濾層分離過濾，產(chǎn)生清液，進入溢流堰排出。
[0015]本實用新型采用氣提混合傳質(zhì)區(qū)域(循環(huán)傳質(zhì)區(qū))和泥水分離區(qū)域分離的方式，不再使用氣固液三相分離器，避免了由三相分離器氣提時造成的高上升流速和跑泥現(xiàn)象;氣提混合傳質(zhì)在無阻擋的狀態(tài)下進行，氣液循環(huán)大大加快，傳質(zhì)效率得到極大提高；同時，泥水分離在沒有氣體攪動的低上升流速下進行，提高了分離效果，出水水質(zhì)得到很大改善且穩(wěn)定。此外，省去布水器，徹底解決了布水孔堵塞、進水布水不均勻和出水短流等問題。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型沉流折返厭氧反應器的第一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是本實用新型沉流折返厭氧反應器的第二種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中:1、殼體，2、溢流堰，3、出水管，4、濾層，5、泥水分離區(qū)，6、阻泥板，7、排泥管，
8、進水管，9、汽水分離器，10、混合提升管，11、循環(huán)傳質(zhì)區(qū)，12、錐形罩，13、集氣罩，14、氣孔，15、沉流強化傳質(zhì)區(qū)域。
【具體實施方式】
[0019]實施例1
[0020]如圖1所示，本實施例的沉流折返厭氧反應器，主要包括殼體I，殼體I內(nèi)設置有至少一個循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11和至少一個泥水分離區(qū)5，各個循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11和泥水分離區(qū)5相互隔開且底部連通。圖1中循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11設置在殼體I的中部，泥水分離區(qū)5設置在循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11的外圍。如果殼體I是圓筒形的，可在殼體I中部設置一個或多個圓筒形的循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11，在循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11的外圍(循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11包括沉流強化傳質(zhì)區(qū)域15和混合提升管10內(nèi)的區(qū)域)設置泥水分離區(qū)5;如果殼體I是方形的，可在殼體I的中部設置兩個或以上方形的循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11，在循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11的外圍設置兩個或以上方形的泥水分離區(qū)5。
[0021]循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11內(nèi)設置有混合提升管10，循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11包括混合提升管10內(nèi)的區(qū)域和混合提升管10外部的沉流強化傳質(zhì)區(qū)域15。殼體I上設置有伸入混合提升管12內(nèi)的進水管8，進水管8可由殼體I的上部伸入或由殼體I的底部伸入。進水管8伸入混合提升管12內(nèi)可以使向下的廢水水流與上升的氣水混合液形成強制對流，加強傳質(zhì)；也可以使向上的廢水水流加速氣水混合液的提升速度，加快循環(huán)速度。混合提升管10外部的區(qū)域為沉流強化傳質(zhì)區(qū)域15。混合提升管10的底部設置有錐形罩12，混合提升管10上設置有集氣罩13，混合提升管10的側(cè)壁上在集氣罩13的下方設置有氣孔14。殼體I上方設置有汽水分離器9，循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11的上端封住并與汽水分離器9連通，以將多余的氣體排出。
[0022]泥水分離區(qū)5內(nèi)自下至上分布有斜置的阻泥板6，上下相鄰兩塊阻泥板6的傾斜方向相反，且留有泥水通行的升流縫。泥水分離區(qū)5內(nèi)在阻泥板的上方設置有濾層4，濾層4可以采用聚氨酯等多類的過濾層。濾層4的上方設置有溢流堰2。殼體I的上部設置有連通溢流堰2的出水管3，殼體I的底部設置有排泥管7，可在排泥管7上設置有控制閥，形成排泥系統(tǒng)，排泥時打開控制閥，通過自壓排出。
[0023]上述反應器的運行過程如下所述:
[0024]廢水由進水管8直接進入混合提升管10內(nèi)，循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11內(nèi)產(chǎn)生的沼氣使廢水密度降低，與外界形成明顯的密度差，于是在外界壓力的作用下氣液直接在混合提升管10內(nèi)向上提升，溢出混合提升管10后進入混合提升管10外側(cè)的沉流強化傳質(zhì)區(qū)域15，泥水在混合提升管10內(nèi)部與沉流強化傳質(zhì)區(qū)域15之間形成折返式的連續(xù)強制循環(huán)。循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11內(nèi)存在厭氧菌對有機物降解的同時產(chǎn)生沼氣，沼氣由集氣罩13收集后通過氣孔14進入混合提升管10，再次形成氣固液，并由混合提升管10提升，參與連續(xù)強制循環(huán)。多余氣體進入循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11上方的汽水分離器9，氣液分離后排出。
[0025]在氣液氣提過程中，氣液上升，使錐形罩12內(nèi)形成負壓，由沉流強化傳質(zhì)區(qū)域15底部回流的泥水混合液自上至下快速補充，大大加速了氣液循環(huán)，廢水在短時間內(nèi)與微生物充分接觸，為微生物的快速繁殖提供充足的營養(yǎng)物質(zhì)，同時借助高速剪切和沖刷，大大提高了混合效率和傳質(zhì)效率，快速形成厭氧顆粒污泥，微生物與有機污染物充分吸附降解，加強了污染物的去除。
[0026]充分混合與傳質(zhì)的廢水由沉流強化傳質(zhì)區(qū)域15底部進入泥水分離區(qū)5，經(jīng)過阻泥板6之間的升流縫向上運行，通過阻泥板的層層阻擋，實現(xiàn)泥水分離，污泥顆粒被阻泥板截由ο
[0027]泥水分離后，再經(jīng)過濾層4沉淀過濾，產(chǎn)生清液，進入溢流堰2。最后沿出水管3排出。污泥在重力的作用下沉降在向殼體I底部，經(jīng)排泥管2定期排出池外。
[0028]實施例2
[0029]如圖2所示，本實施例中泥水分離區(qū)5設置在殼體I的中部，循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11設置在泥水分離區(qū)5的外圍；如果殼體I是圓筒形的，可在殼體I中部設置一個或多個圓筒形的泥水分離區(qū)5，在泥水分離區(qū)5的外圍設置兩個或以上循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11;如果殼體I是方形的，可在殼體I中部設置兩個或以上方形的泥水分離區(qū)5，在泥水分離區(qū)5的外圍設置兩個或以上方形的循環(huán)傳質(zhì)區(qū)11。
[0030]本實施例中的其余結(jié)構(gòu)與實施例1相同，運行過程也是一致的。
【主權項】
1.一種沉流折返厭氧反應器，包括殼體，其特征是:殼體內(nèi)設置有至少一個循環(huán)傳質(zhì)區(qū)和至少一個泥水分離區(qū)，各個循環(huán)傳質(zhì)區(qū)和泥水分離區(qū)相互隔開且底部連通;循環(huán)傳質(zhì)區(qū)內(nèi)設置有混合提升管，循環(huán)傳質(zhì)區(qū)內(nèi)在混合提升管外部的區(qū)域為沉流強化傳質(zhì)區(qū)域，殼體上設置有伸入循環(huán)傳質(zhì)區(qū)的進水管，混合提升管的底部設置有錐形罩;殼體上方設置有汽水分離器。2.根據(jù)權利要求1所示的沉流折返厭氧反應器，其特征是:所述泥水分離區(qū)的上部設置有濾層，濾層的上方設置有溢流堰。3.根據(jù)權利要求1所示的沉流折返厭氧反應器，其特征是:所述泥水分離區(qū)內(nèi)自下至上分布有斜置的阻泥板，上下相鄰兩塊阻泥板的傾斜方向相反且留有泥水通行的升流縫。4.根據(jù)權利要求1所示的沉流折返厭氧反應器，其特征是:所述混合提升管上分布有集氣罩，混合提升管的側(cè)壁上在集氣罩的下方設置有氣孔。5.根據(jù)權利要求1所示的沉流折返厭氧反應器，其特征是:所述進水管伸入至混合提升管內(nèi)。
【文檔編號】C02F3/28GK205556221SQ201620274640
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年4月5日
【發(fā)明人】許中華
【申請人】許中華