專利名稱：厭氧折流內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬污水污泥處理技術(shù)、特別是涉及厭氧折流內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器。
背景技術(shù)：
早在一百多年前人們就開始采用厭氧エ藝處理污水污泥。在二十世紀(jì)中段已有了第一代反應(yīng)器，但由于此代反應(yīng)器不能將污泥停留時(shí)間和水力停留時(shí)間分開，導(dǎo)致處理時(shí)間較長(zhǎng)，大大降低了厭氧處理的效率。隨后，為了提高厭氧反應(yīng)系統(tǒng)的處理效率，人們成功研究開發(fā)了第二代厭氧反應(yīng)器，例如厭氧濾池、升流式厭氧污泥床反應(yīng)器、厭氧流化床和厭氧觸摸膨脹床反應(yīng)器等。他們將污泥停留時(shí)間和水力停留時(shí)間相分離，使得水力停留時(shí)間從過去的幾十天縮短為幾天，甚至幾小吋。第二代反應(yīng)器已經(jīng)廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)際中，取得了良好的污水處理效果?！0004]隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展，對(duì)污水處理和環(huán)境保護(hù)的要求越來越高，有關(guān)科技人員經(jīng)過更深入的研究和開發(fā)，出現(xiàn)了第三代厭氧反應(yīng)器，主要包括膨脹顆粒污泥床、厭氧內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器和厭氧折流板反應(yīng)器等。內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器是第三代高效厭氧反應(yīng)器，廢水在反應(yīng)器中自下而上流動(dòng)，污染物被細(xì)菌吸附并降解，凈化過的水從反應(yīng)器上部流出。內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器擁有運(yùn)行穩(wěn)定、抗沖擊負(fù)荷效果好、容積負(fù)荷高、占地面積小、投資省、內(nèi)循環(huán)無需外力節(jié)約能源等優(yōu)點(diǎn)。但是也存在著啟動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)、缺乏有效的馴化培養(yǎng)高效厭氧污泥的技術(shù)手段、設(shè)備投入成本高等問題。折流板反應(yīng)器被稱為第三代厭氧反應(yīng)器的代表，不僅生物固體節(jié)流能力強(qiáng)，而且水力混合條件好。折流板反應(yīng)器中使用一系列垂直安裝的折流板使被處理的廢水在反應(yīng)器內(nèi)沿折流板作上下流動(dòng)，借助于處理過程中反應(yīng)器內(nèi)產(chǎn)生的沼氣進(jìn)行攪拌作用。這個(gè)反應(yīng)器內(nèi)的水流以較慢的速度作水平流動(dòng)。在折流板的阻擋及污泥沉降作用下，生物固體被有效地節(jié)流在反應(yīng)器內(nèi)。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)単、無運(yùn)動(dòng)部件、無需機(jī)械混合裝置、造價(jià)低、不易堵塞、污泥床膨脹程度較低而可降低反應(yīng)器的總高度、投入成本和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低的優(yōu)點(diǎn)。但是，為了保證一定的水流和產(chǎn)氣上升速度，折流板反應(yīng)器不能太深。其次，進(jìn)水如何均勻分布也是ー個(gè)問題，折流板反應(yīng)器的第一格不得不承受遠(yuǎn)大于平均負(fù)荷的局部負(fù)荷，這可能會(huì)導(dǎo)致處理效率的下降。在折流板反應(yīng)器前部隔室內(nèi)主要進(jìn)行水解酸化，污泥粘性増大，反應(yīng)器出現(xiàn)溝流，廢水不能均勻通過污泥層。最后，在多隔室的折流板反應(yīng)器中，靠后的隔室可能會(huì)因固液混合物流速過低造成死區(qū)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要求解決的技術(shù)問題是提供一種內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)與折流板系統(tǒng)相結(jié)合的厭氧折流內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器。本實(shí)用新型以如下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題一種厭氧折流內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器，在反應(yīng)器內(nèi)有固液分離室、折流板、出氣ロ、出泥ロ、進(jìn)水ロ、出水口和三相分離器，其特征是反應(yīng)器內(nèi)有以折流板隔開的兩個(gè)隔室，在第一隔室內(nèi)有一套內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)，第二隔室上部有ニ級(jí)三相分離器和出水ロ，頂部有ニ級(jí)出氣ロ，下部有出泥ロ。第一隔室的容積大于第二隔室。第一隔室內(nèi)的內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)由ー級(jí)三相分離器、上升管、下降管和固液分離室組成，固液分離室在第一隔室的上部，固液分離室和位于其下方的ー級(jí)三相分離器之間有上升管連通，固液分離室的頂部有一級(jí)出氣ロ，下底中心有通往第一隔室下部的下降管。第一隔室室和折流板邊緣均設(shè)置有45°傾角斜板。本實(shí)用新型的有益效果是I、使用兩個(gè)隔室的設(shè)計(jì)，對(duì)厭氧反應(yīng)中水解產(chǎn)酸和產(chǎn)氣兩相進(jìn)行簡(jiǎn)單的分離，在兩個(gè)不同隔室中能夠分別構(gòu)建兩類不同微生物的最佳新陳代謝條件，提高 反應(yīng)的效率和耐沖擊能力。2、兩隔室結(jié)構(gòu)中的第一隔室容積要大于第二隔室，故第一隔室的污水上升流速小于第二隔室，使進(jìn)水中的SS和反應(yīng)器內(nèi)的污泥截留在第一隔室，因此利于處理高SS濃度的廢水和降低出水的SS。3、兩個(gè)隔室分別收集氣體，有利于運(yùn)行穩(wěn)定性的控制。因第一隔間主要發(fā)生水解酸化反應(yīng)，產(chǎn)生的氣體多為H2和CO2，而第二隔間主要進(jìn)行產(chǎn)氣反應(yīng)，產(chǎn)生氣體以甲烷為主，各自獨(dú)立收集可以減少各隔室中H2分壓和CO2分壓，利于pH值的控制、繁殖酸化以及減少氫分壓對(duì)物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程的影響。4、反應(yīng)器第一隔室底部右側(cè)的斜板設(shè)計(jì)對(duì)進(jìn)水進(jìn)行引導(dǎo)，優(yōu)化了第一隔室內(nèi)的水力條件，有利于反應(yīng)器內(nèi)空間利用和固液混合效果。5、氣提內(nèi)循環(huán)攪拌混合系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)無外加動(dòng)カ的內(nèi)循環(huán)體系,節(jié)省攪拌動(dòng)力消耗。

圖I是本實(shí)用新型厭氧折流內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖I中I-進(jìn)水口 2-進(jìn)水折流板3-—級(jí)三相分離器4-一級(jí)上升管5-下降管 6-固液分離室 7-折流板 8-ニ級(jí)三相分離器 9-ニ級(jí)出氣ロ 10-出水ロ11-一級(jí)出氣ロ 12-出泥ロ 13-第一隔室14-第二隔室
具體實(shí)施方式
為了克服現(xiàn)有的內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器投入成本高、折流板反應(yīng)器前部易酸化后部易形成死區(qū)的不足之處，本申請(qǐng)利用厭氧反應(yīng)產(chǎn)生沼氣的氣提作用，將第一隔室內(nèi)上層固液混合物通過上升管提升入固液分離室，然后又從下降管通入反應(yīng)器底部，實(shí)現(xiàn)反應(yīng)器內(nèi)部固液混合物無需外加動(dòng)カ的自循環(huán)攪拌運(yùn)動(dòng)。第一隔室使用固液分離室在收集氣體同時(shí)分離固液兩相，第二隔間直接使用三相分離器收集氣體。第一隔室的底部和折流板邊緣設(shè)置45°傾角，提高了進(jìn)水的均勻性，引導(dǎo)進(jìn)水進(jìn)行攪拌回合，減小了水力損失。在圖I中，污水由進(jìn)水口 I進(jìn)入反應(yīng)器中，經(jīng)進(jìn)水折流板2引導(dǎo)，從底部進(jìn)入第一隔室13，污水在第一隔室中與厭氧污泥充分混合反應(yīng)，由于氣提作用，產(chǎn)生的沼氣推動(dòng)部分上層污水和污泥混合物從ー級(jí)上升管4穿過ー級(jí)三相分離器3上升到固液分離室6，在固液分離室6氣體和固液分離，固體和液體經(jīng)過簡(jiǎn)單重力分離后由下降管5回到第一隔室底部,達(dá)到ー種無外加動(dòng)カ的自動(dòng)內(nèi)循環(huán)攪拌系統(tǒng)；氣體則由一級(jí)出氣管11排出。通過ー級(jí)三相分離器3的液體和少量污泥等固體經(jīng)由折流板7進(jìn)入第二隔室14，進(jìn)ー步降解污水中的污染物質(zhì)。經(jīng)過ニ級(jí)三相分離器8對(duì)固液氣三相分離，產(chǎn)生的氣體經(jīng)過ニ級(jí)出氣管9輸送到反應(yīng)器外，氣體和固液在其中得到分離。固體和液體經(jīng)過三相分離氣的阻擋分離后在三相分離器上方沉淀區(qū)沉淀，固體和液體得到分離。最后經(jīng)過處理的水由出水ロ 10排出，泥由出泥ロ 12排出。 本實(shí)用新型可在厭氧罐、厭氧池基礎(chǔ)上進(jìn)行改造，結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)単，投入相對(duì)其他第三代厭氧反應(yīng)器小，固液混合效果良好。
權(quán)利要求1.一種厭氧折流內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器，在反應(yīng)器內(nèi)有固液分離室、折流板、出氣ロ、出泥ロ、進(jìn)水口、出水口和三相分離器，其特征是反應(yīng)器內(nèi)有以折流板隔開的兩個(gè)隔室，在第一隔室內(nèi)有一套內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)，第二隔室上部有ニ級(jí)三相分離器和出水ロ，頂部有ニ級(jí)出氣ロ，下部有出泥ロ ；第一隔室的容積大于第二隔室。
2.如權(quán)利要求I所述的厭氧折流內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器，其特征是第一隔室內(nèi)的內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)由ー級(jí)三相分離器、上升管、下降管和固液分離室組成，固液分離室在第一隔室的上部，固液分離室和位于其下方的ー級(jí)三相分離器之間有上升管連通，固液分離室的頂部有一級(jí)出氣ロ，下底中心有通往第一隔室下部的下降管。
3.如權(quán)利要求I所述的厭氧折流內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器，其特征是第一隔室底部和折流板邊緣均設(shè)置有45°傾角斜板。
專利摘要一種厭氧折流內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器，在反應(yīng)器內(nèi)有固液分離室、折流板、出氣口、出泥口、進(jìn)水口、出水口和三相分離器，其特征是反應(yīng)器內(nèi)有以折流板隔開的兩個(gè)隔室，在第一隔室內(nèi)有一套內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)，第二隔室上部有二級(jí)三相分離器和出水口，頂部有二級(jí)出氣口，下部有出泥口；第一隔室的容積大于第二隔室。本實(shí)用新型的兩個(gè)隔室，能夠分別構(gòu)建兩類不同微生物的最佳新陳代謝條件，利于處理高SS濃度的廢水，分別收集氣體利于運(yùn)行穩(wěn)定的控制，氣提內(nèi)循環(huán)攪拌混合系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)無外加動(dòng)力的內(nèi)循環(huán)體系，節(jié)省攪拌動(dòng)力消耗。
文檔編號(hào)C02F3/28GK202594860SQ201220188329
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月28日
發(fā)明者張俊, 王英輝, 李小明, 張媛媛, 張金蓮, 韋旭 申請(qǐng)人:廣西大學(xué)