本實(shí)用新型涉及污水處理領(lǐng)域,具體地說(shuō)是一種可在線維護(hù)式的上流式厭氧反應(yīng)器。
背景技術(shù):
中國(guó)專利ZL 201120288530.2公開(kāi)了一種上流式厭氧污泥床反應(yīng)器,包括反應(yīng)器、位于反應(yīng)器頂部的排氣管、上部的出水管和底部的污水進(jìn)水管,在反應(yīng)器的外部還設(shè)有沉淀池,所述沉淀池與反應(yīng)器的出水管相連通,在沉淀池的底部設(shè)有回流管,該回流管與反應(yīng)池的底部相連通,在沉淀池的上部還設(shè)有排水管。
中國(guó)專利申請(qǐng)CN 200910115529.7公開(kāi)了一種上流式厭氧污泥床反應(yīng)器,其特征是反應(yīng)器低端連有污泥床,污泥床上端連有污泥懸浮層區(qū),反應(yīng)器上端連有若干個(gè)集氣罩,集氣罩之間通過(guò)連通管連接,集氣罩通過(guò)若干根污泥上升管連接集氣罐,集氣罐的上、下端分別對(duì)應(yīng)連有出氣管和污泥回流管,集氣罩兩側(cè)與反應(yīng)器之間留有出水渠和氣室。
中國(guó)專利申請(qǐng)CN201410274563.X公開(kāi)了一種新型UASB反應(yīng)器布水系統(tǒng),包括反應(yīng)器罐體,一個(gè)布水點(diǎn)布置一條布水管,布水管道直接由反應(yīng)器底部穿池壁直接進(jìn)入,每個(gè)布水管道承擔(dān)0.5-5m2的池底面積;在池壁外部部分的管道上采用管道、閥門和盲板的配置形式。
中國(guó)專利申請(qǐng)CN201210376282.6公開(kāi)了一種新型UASB復(fù)合厭氧反應(yīng)器,屬于污水處理裝置。一種新型UASB復(fù)合厭氧反應(yīng)器,包括反應(yīng)器罐體,反應(yīng)器罐體底部一側(cè)設(shè)有進(jìn)水口,進(jìn)水口和進(jìn)水總管相連,進(jìn)水總管和U型布水支管的兩個(gè)端口連接,反應(yīng)器罐體底部另一側(cè)設(shè)有壓力水反沖口,壓力水反沖口和反沖進(jìn)水總管相連,反沖進(jìn)水總管和U型布水支管的底部連接,反應(yīng)器罐體中部設(shè)有填料支架,填料支架之間填充填料形成填料層,反應(yīng)器罐體上部設(shè)有三相分離器,反應(yīng)器罐體頂部設(shè)有沼氣集氣管和出水口。
中國(guó)專利申請(qǐng)CN 201310377045.6公開(kāi)了一種凈化型UASB反應(yīng)器,涉及工業(yè)機(jī)械領(lǐng)域,包括池體,所述池體底部設(shè)有污泥床區(qū),所述污泥床區(qū)上方設(shè)有污泥懸浮層區(qū),所述污泥懸浮層區(qū)上方設(shè)有一級(jí)三相分離器,所述污泥床區(qū)設(shè)有脈沖進(jìn)液系統(tǒng),所述一級(jí)三相分離器上方設(shè)有深度凈化反應(yīng)室,所述深度凈化反應(yīng)室上方設(shè)有二級(jí)三相分離器,所述二級(jí)三相分離器為分布式三相分離器,污泥床區(qū)采用脈沖進(jìn)液系統(tǒng)。
中國(guó)專利申請(qǐng)CN 201010581566.X公開(kāi)了一種脈沖引射內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器,其特征在于所述反應(yīng)器以UASB反應(yīng)器為基礎(chǔ),以三相分離器為界限的三相分離器上方的反應(yīng)器殼體為 厭氧反應(yīng)區(qū)Ⅰ,三相分離器下方的反應(yīng)器殼體為沉淀區(qū)Ⅱ,在三相分離器上設(shè)置一個(gè)由引射器噴管、引射管、循環(huán)回流管和氣水分離器協(xié)同工作共同構(gòu)成的內(nèi)部循環(huán)系統(tǒng),所述的內(nèi)部循環(huán)系統(tǒng)由三相分離器、引射器噴管、引射管、循環(huán)回流管、氣水分離器、過(guò)濾網(wǎng)構(gòu)成,三相分離器的上面設(shè)置氣水分離器,引射管下端浸沒(méi)在三相分離器內(nèi)的污水中,引射管上端伸入氣水分離器內(nèi),引射器噴管為U形,一端在引射管內(nèi),另一端在集氣罩的上部,集氣罩內(nèi)設(shè)置過(guò)濾網(wǎng),與氣水分離器相連的循環(huán)回流管穿過(guò)集氣罩深入到沉淀區(qū)Ⅱ底部。
上述技術(shù)方案都存在著管道容易堵塞,檢修率過(guò)高,對(duì)安裝要求高等問(wèn)題,上述問(wèn)題出現(xiàn)的原因在于,廢水在厭氧處理中,由于廢水含有大量的結(jié)垢離子,這些結(jié)垢離子會(huì)與厭氧代謝產(chǎn)物共同作用形成一種結(jié)垢晶體.這種結(jié)垢晶體不易溶于酸堿等清洗劑;結(jié)垢晶體一旦形成,極易附著在池壁,管壁、填料、三相分離器上,形成結(jié)垢晶體層,堵塞進(jìn)出水管路、布水器,堵塞造成厭氧反應(yīng)器處理效果降低,并且使厭氧反應(yīng)器安全風(fēng)險(xiǎn)增大。目前UASB布水管設(shè)計(jì)形式一般有枝狀布置、穿孔管布置及頂部多段多點(diǎn)布置,這幾種方式的布水管多半都設(shè)置在池內(nèi),一旦管道發(fā)生堵塞,必須清空池體,才能檢修,嚴(yán)重影響系統(tǒng)正常運(yùn)行。
同時(shí),三相分離器為UASB系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備,目前多為后期獨(dú)立安裝,即池體結(jié)構(gòu)完成之后再進(jìn)行三相分離器的安裝。三相分離器結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,設(shè)計(jì)及安裝如有誤差,將會(huì)導(dǎo)致氣水分離效果不佳及影響出水水質(zhì),而對(duì)于采用頂部多段多點(diǎn)布水的設(shè)計(jì)形式的布水管,其穿越三相分離器結(jié)構(gòu)更是一個(gè)復(fù)雜的難題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種可在線維護(hù)式的上流式厭氧反應(yīng)器,該可在線維護(hù)式的上流式厭氧反應(yīng)器可以方便快速應(yīng)對(duì)管道結(jié)垢堵塞的情況,并且布水均勻,安裝難度低,進(jìn)而提高出水水質(zhì)。
本實(shí)用新型的具體的技術(shù)方案為:一種可在線維護(hù)式的上流式厭氧反應(yīng)器,包括反應(yīng)器本體,所述的反應(yīng)器本體內(nèi)設(shè)有三相分離單元、布水單元,所述的布水單元包括壓力布水器以及多根延伸至反應(yīng)器本體下部的布水管路,所述的布水管路包括套管以及套設(shè)在套管內(nèi)的可拆卸的布水支管,所述的布水支管與壓力布水器相連通。
在上述的可在線維護(hù)式的上流式厭氧反應(yīng)器中,所述的布水支管與壓力布水器通過(guò)布水干管連通。
在上述的可在線維護(hù)式的上流式厭氧反應(yīng)器中,所述的布水干管為環(huán)狀結(jié)構(gòu),所述的布水支管均勻連接在布水干管上。
在上述的可在線維護(hù)式的上流式厭氧反應(yīng)器中,所述的布水支管的上部設(shè)有調(diào)節(jié)閥和可 觀察布水支管內(nèi)部水流情況的觀察段。
在上述的可在線維護(hù)式的上流式厭氧反應(yīng)器中,所述的壓力布水器上連接有回流管和用于注入污水的進(jìn)水管,所述的回流管的另一端與反應(yīng)器本體的中下部連通。
在上述的可在線維護(hù)式的上流式厭氧反應(yīng)器中,所述的壓力布水器上還連接有加藥管和污泥回流管,所述的污泥回流管的另一端與反應(yīng)器本體的底部連通,所述的壓力布水器內(nèi)設(shè)有多塊豎直布置的紊流混合異形導(dǎo)流板,每相鄰的兩塊紊流混合異形導(dǎo)流板形成一個(gè)流體通道,所述的流體通道上間隔設(shè)有多個(gè)漸擴(kuò)段。。
在上述的可在線維護(hù)式的上流式厭氧反應(yīng)器中,所述的三相分離單元包括多個(gè)三相分離器,每相鄰兩個(gè)三相分離器之間設(shè)有至少一組布水管路。
在上述的可在線維護(hù)式的上流式厭氧反應(yīng)器中,所述的三相分離器包括與反應(yīng)器本體頂部相連的沉淀室,所述的沉淀室的下部為一上寬下窄的引流部,所述的引流部的最低處設(shè)有開(kāi)口,所述的開(kāi)口的下方設(shè)有橫梁式異形反射板,所述的橫梁式異形反射板和開(kāi)口之間還設(shè)有用于將上行的氣體導(dǎo)向沉淀室外側(cè)的導(dǎo)流板,相鄰兩個(gè)沉淀室之間為集氣區(qū),所述的反應(yīng)器本體上與集氣區(qū)對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有導(dǎo)氣管。
在上述的可在線維護(hù)式的上流式厭氧反應(yīng)器中,所述的橫梁式異形反射板垂直于該橫梁式異形反射板軸向的剖面形狀為四邊形,該四邊形的一個(gè)角與開(kāi)口相對(duì)。
在上述的可在線維護(hù)式的上流式厭氧反應(yīng)器中,所述的沉淀室內(nèi)設(shè)有供上清液流出的三角堰,所述的三角堰上連接有排水管。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果在于:
本方案通過(guò)布水管路的設(shè)計(jì)可以有效的避免管路結(jié)晶時(shí)維修困難的問(wèn)題,并且在維修后安裝精度高,可以保證在使用過(guò)程中的出水質(zhì)量。
同時(shí),本方案還設(shè)計(jì)了環(huán)狀結(jié)構(gòu)的布水干管,并通過(guò)壓力布水器上回流管、污泥回流管和進(jìn)水管對(duì)進(jìn)水進(jìn)行軟化,并通過(guò)加藥管調(diào)節(jié)進(jìn)水pH值以及C:N:P比例及微量元素含量,在壓力布水器中通過(guò)混合液回流及pH調(diào)節(jié),能起到一個(gè)預(yù)軟化的作用,可有效降低厭氧系統(tǒng)管道結(jié)垢的風(fēng)險(xiǎn)。
為了進(jìn)一步降低結(jié)晶可能性,在布水器內(nèi)設(shè)有紊流混合異形導(dǎo)流板降低了管道結(jié)垢的風(fēng)險(xiǎn),使進(jìn)水軟化程度進(jìn)一步提高。
在本實(shí)施例中,還對(duì)三相分離器進(jìn)行了進(jìn)一步改進(jìn),以達(dá)到本裝置的易維修、凈化效率 高、出水質(zhì)量好的目的,具體來(lái)說(shuō),三相分離器和布水管路交替式布置,使本裝置結(jié)構(gòu)規(guī)則,易于安裝和維修。
三相分離器中沉淀室、引流部、橫梁式異形反射板、導(dǎo)流板的設(shè)置,提高了氣固液三相分離的徹底性,特別是導(dǎo)流板的設(shè)置可以避免沉淀室內(nèi)進(jìn)入沼氣,橫梁式異形反射板和導(dǎo)流板配合,可以將沼氣導(dǎo)入到集氣區(qū)內(nèi)。
在本實(shí)施例中,三相分離器的結(jié)構(gòu)的改進(jìn)導(dǎo)致了集氣區(qū)的體積的增大,避免了額外增設(shè)沼氣柜,使本裝置更加簡(jiǎn)潔、易于維修。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例1的俯視圖;
圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例1的局部放大圖;
圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例1的壓力布水器的結(jié)構(gòu)示意圖;
各標(biāo)號(hào)如下:1、反應(yīng)器本體;2、壓力布水器;3、套管;4、布水支管;5、布水干管;6、回流管;7、加藥管;8、污泥回流管;9、沉淀室;10、引流部;11、橫梁式異形反射板;12、開(kāi)口;13、導(dǎo)流板;14、集氣區(qū);15、三角堰;16、進(jìn)水管;17、紊流混合異形導(dǎo)流板;18、流體通道;19、漸擴(kuò)段;20、排氣口。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明,但不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的任何限制。
實(shí)施例1
如圖1至4所示,一種可在線維護(hù)式的上流式厭氧反應(yīng)器,包括反應(yīng)器本體1,具體來(lái)說(shuō),反應(yīng)器本體1的下部為底層污泥反應(yīng)區(qū)、中間為絮狀污泥反應(yīng)器區(qū),上部為三相分離區(qū),所述的反應(yīng)器本體1內(nèi)設(shè)有三相分離單元、布水單元,所述的布水單元包括壓力布水器2以及多根延伸至反應(yīng)器本體1下部的布水管路,所述的布水管路包括套管3以及套設(shè)在套管3內(nèi)的可拆卸的布水支管4,所述的布水支管4與壓力布水器2相連通。該套管3以固定連接的方式連接在反應(yīng)器本體1內(nèi),如與池頂預(yù)埋防水翼環(huán)法蘭連接固定,布水支管4為剛性或柔性管材。
本實(shí)施例通過(guò)布水管路的設(shè)計(jì)特別是可拆卸的布水支管4的設(shè)計(jì)可以有效的避免管路結(jié) 晶時(shí)維修困難的問(wèn)題,并且在維修后安裝精度高,可以保證在使用過(guò)程中的出水質(zhì)量。
在本實(shí)施例中,所述的布水支管4與壓力布水器2通過(guò)布水干管5連通,所述的布水干管5為環(huán)狀結(jié)構(gòu),所述的布水支管4均勻連接在布水干管5上,每根布水支管4的服務(wù)面積降低至5m2以內(nèi),服務(wù)面積的降低保證了配水更加均勻,污水與污泥的接觸得到保障,UASB反應(yīng)器處理能力得到提升;所述的布水支管4的上部設(shè)有調(diào)節(jié)閥和可觀察布水支管4內(nèi)部水流情況的觀察段,優(yōu)選地,觀察段為一透明塑料管,調(diào)節(jié)閥設(shè)置在透明塑料管上或者透明塑料管和布水干管5之間,透明塑料管和布水支管4的其他部分可拆卸式連接。
所述的壓力布水器2上連接有回流管6和用于注入污水的進(jìn)水管16,所述的回流管6的另一端與反應(yīng)器本體1的中下部連通,所述的壓力布水器2上還連接有加藥管7和污泥回流管8,所述的污泥回流管8的另一端與反應(yīng)器本體1的底部連通,所述的壓力布水器2內(nèi)設(shè)有多塊豎直布置的紊流混合異形導(dǎo)流板17,每相鄰的兩塊紊流混合異形導(dǎo)流板17形成一個(gè)流體通道18,所述的流體通道18上間隔設(shè)有多個(gè)漸擴(kuò)段19,優(yōu)選地,壓力布水器2頂端設(shè)有排氣口20。
具體來(lái)說(shuō),壓力布水器2為大阻力配水系統(tǒng),有效地提升了污水混合其效果及配水的均勻性;壓力布水器2內(nèi)設(shè)有紊流混合異形導(dǎo)流板13,將進(jìn)水管16污水與回流管6注入的循環(huán)水以及污泥回流管8注入的回流污泥在布水器內(nèi)進(jìn)行充分混合,對(duì)新進(jìn)污水進(jìn)行均質(zhì)稀釋,并通過(guò)加藥管7調(diào)節(jié)進(jìn)水pH值以及C:N:P比例及微量元素含量。減少新進(jìn)污水對(duì)UASB內(nèi)部水質(zhì)的沖擊,提升混合接觸效果,保障良好的處理能力。另外,壓力布水器2通過(guò)混合液回流及pH調(diào)節(jié),能起到一個(gè)預(yù)軟化的作用,可有效降低厭氧系統(tǒng)管道結(jié)垢的風(fēng)險(xiǎn)。
本壓力布水器2布置在反應(yīng)器本體1的頂部,布水干管5主體為四根首尾連接形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)的管路,其上還設(shè)有一根放空管,同時(shí)設(shè)置排氣閥,檢修孔,其管路中的水量高度均衡。
在本實(shí)施例中,所述的三相分離單元包括多個(gè)三相分離器,每相鄰兩個(gè)三相分離器之間設(shè)有四根布水管路,所述的三相分離器包括與反應(yīng)器本體1頂部相連的沉淀室9,所述的沉淀室9的下部為一上寬下窄的引流部10,所述的引流部10的最低處設(shè)有開(kāi)口12,所述的開(kāi)口12的下方設(shè)有橫梁式異形反射板11,所述的橫梁式異形反射板11和開(kāi)口12之間還設(shè)有用于將上行的氣體導(dǎo)向沉淀室9外側(cè)的導(dǎo)流板13,相鄰兩個(gè)沉淀室9之間為集氣區(qū)14,所述的反應(yīng)器本體1上與集氣區(qū)14對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有導(dǎo)氣管,所述的橫梁式異形反射板11垂直于該橫梁式異形反射板11軸向的剖面形狀為四邊形,該四邊形的一個(gè)角與開(kāi)口12相對(duì),所述的沉淀室9內(nèi)設(shè)有供上清液流出的三角堰15,所述的三角堰15上連接有排水管。橫梁式異形反射板11在一定程度上增大了氣體與之撞擊的有效面積,增大氣泡與反射板撞擊的幾率,更好的起到反彈氣泡的效果。導(dǎo)流板13起到了導(dǎo)流與輔助沉降的作用,氣泡同帶有絮狀污泥 的液體向上流動(dòng),流體順著導(dǎo)流板13方向斜向上流動(dòng),同時(shí)少部分絮狀污泥被截留,氣泡導(dǎo)流至集氣區(qū)14,剩余懸濁液通過(guò)三相分離器狹長(zhǎng)的縫隙,根據(jù)淺層沉淀理論、斜板式布置,提升污泥與液體在此縫隙分離效率。剩余懸濁液經(jīng)過(guò)狹長(zhǎng)縫隙進(jìn)入橫截面積較大的沉淀室9,通過(guò)沉淀室9泥水分離,上清液由三角堰15出流,污泥則通過(guò)回流縫回流反應(yīng)器本體1內(nèi)。
在實(shí)際應(yīng)用中,污水經(jīng)過(guò)進(jìn)水管16注入到壓力布水器2內(nèi),同時(shí)壓力布水器2內(nèi)還導(dǎo)入有回流液和回流污泥,以及用于調(diào)節(jié)pH值和各元素的藥水,進(jìn)行污水的軟化,然后經(jīng)過(guò)布水干管5導(dǎo)入到布水支管4中進(jìn)入到反應(yīng)器本體1內(nèi)處理,氣固液三相經(jīng)過(guò)三相分離單元分離,氣相為沼氣導(dǎo)出,液相為上清液,固相沉積在反應(yīng)器本體1的底部。
以上所述的僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,凡在本實(shí)用新型的精神和原則范圍內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。