一種新型的升流式厭氧反應(yīng)器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種新型的升流式厭氧反應(yīng)器,屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域。本實用新型內(nèi)部自下而上依次設(shè)置下層三相分離器、中層三相分離器、上層三相分離器,將整個反應(yīng)器分為水解酸化區(qū)、主反應(yīng)Ⅰ區(qū)、主反應(yīng)Ⅱ區(qū)和沉淀區(qū);反應(yīng)器內(nèi)部采用分段式回流,每個反應(yīng)區(qū)上部都設(shè)有回流管,下部設(shè)有布水系統(tǒng),回流管與布水系統(tǒng)經(jīng)提升泵相連接,通過調(diào)節(jié)回流水量控制不同反應(yīng)區(qū)的上升流速;水解酸化區(qū)和主反應(yīng)Ⅱ區(qū)內(nèi)部充滿懸掛式填料,主反應(yīng)Ⅰ區(qū)內(nèi)部有濾網(wǎng)包圍著的懸浮式填料。采用本實用新型可以實現(xiàn)微生物種群在各自適宜的環(huán)境下生長并且通過循環(huán)加強了反應(yīng)器內(nèi)均勻程度,反應(yīng)區(qū)采用填料的方式,可以增加反應(yīng)器的抗沖擊能力,有利于提高厭氧效率。
【專利說明】
一種新型的升流式厭氧反應(yīng)器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種新型的升流式厭氧污泥床反應(yīng)器,屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]廢水的厭氧生物處理是指通過厭氧微生物或者兼性微生物將有機物轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定化合物的過程,隨著厭氧技術(shù)的不斷發(fā)展,反應(yīng)器的類型和構(gòu)造也越來越多,其中升流式厭氧污泥床反應(yīng)器作為一種高速厭氧反應(yīng)器已廣泛應(yīng)用,但是由于其整個反應(yīng)區(qū)未能實現(xiàn)產(chǎn)酸菌與產(chǎn)甲烷菌的分離,整個反應(yīng)器內(nèi)部處在相同的上升流速,在一定程度上影響了升流式厭氧污泥床反應(yīng)器的去除效率,不利于充分發(fā)揮厭氧反應(yīng)器的功能。
[0003]中國專利CN102139955B公開了一種厭氧污泥多級反應(yīng)器,通過采用內(nèi)循環(huán)的方式使得整個厭氧反應(yīng)器布水更加均勻,并且攪拌強度逐級遞減,這種反應(yīng)器在進水COD穩(wěn)定的情況下,運行效果優(yōu)于一般的厭氧反應(yīng)器,但是如果進水COD波動較大,系統(tǒng)受到?jīng)_擊后,會使中層和下層反應(yīng)區(qū)的污泥膨脹遠(yuǎn)比一般的厭氧反應(yīng)器更加嚴(yán)重,導(dǎo)致大量厭氧污泥隨水流出,造成這個現(xiàn)象的主要原因是由于內(nèi)循環(huán)的上升流速是通過產(chǎn)氣量控制的。中國專利CN 103708611 B公開了一種UASB復(fù)合反應(yīng)器,該反應(yīng)器通過在主反應(yīng)區(qū)下部增加填料的方式維持主反應(yīng)區(qū)污泥濃度,但是此反應(yīng)器并沒有通過采用填料的方式實現(xiàn)微生物種群在各自適合的環(huán)境下生長,沒有使產(chǎn)酸菌和產(chǎn)甲烷菌進行分離,不利于充分發(fā)揮厭氧反應(yīng)器的效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對上述問題,本實用新型提供了一種新型的升流式厭氧反應(yīng)器,通過采用分段式回流的方式,解決現(xiàn)有的升流式厭氧污泥床反應(yīng)器混合不均勻、不能實現(xiàn)產(chǎn)酸菌和產(chǎn)甲烷菌分離、受到?jīng)_擊后跑泥以及效率較低的問題。
[0005]為了解決以上技術(shù)問題,本實用新型提供了一種新型的升流式厭氧反應(yīng)器,包括反應(yīng)器21,其特征在于反應(yīng)器21自下而上依次設(shè)置下層三相分離器7、中層三相分離器6、上層三相分離器5,將整個反應(yīng)器21分為水解酸化區(qū)1、主反應(yīng)I區(qū)2、主反應(yīng)Π區(qū)3和沉淀區(qū)4;反應(yīng)器內(nèi)部采用分段式回流,水解酸化區(qū)1、主反應(yīng)I區(qū)2和主反應(yīng)Π區(qū)3分別上部設(shè)有回流管,下部設(shè)有布水系統(tǒng),回流管與布水系統(tǒng)經(jīng)提升栗相連接,控制不同反應(yīng)區(qū)具有不同的上升流速。廢水經(jīng)過進水管23與部分通過回流I管17的回流水在提升栗13的作用下進入布水系統(tǒng)114,經(jīng)布水孔127后進入填料層18,出水進入主反應(yīng)I區(qū)2,主反應(yīng)I區(qū)2內(nèi)部有濾網(wǎng)26包圍著的填料層Π 9,部分廢水由提升栗12通過回流Π管24進入布水系統(tǒng)Π 15,經(jīng)布水孔Π 29后進入填料層,再進入主反應(yīng)Π區(qū)3,部分廢水由提升栗22通過回流ΙΠ管25進入布水系統(tǒng)m16,經(jīng)布水孔ΙΠ28后進入填料層ΙΠ10,再進入沉淀區(qū)4,出水經(jīng)過出水管11后進入后續(xù)的生化單元,整個反應(yīng)器中產(chǎn)生的氣體經(jīng)過集氣管19進入氣體輸送管20進入集氣罐18。
[0006]優(yōu)選的,水解酸化區(qū)(I)上部設(shè)有回流I管(17),下部設(shè)有布水系統(tǒng)1(14),回流I管
(17)與布水系統(tǒng)1(14)經(jīng)提升栗(13)相連接,布水孔1(27)與地面垂直,開口向下,通過調(diào)節(jié)回流水量控制水解酸化區(qū)(I)的上升流速為0.5-1.5m/h。
[0007]優(yōu)選的,主反應(yīng)I區(qū)(2)上部設(shè)有回流Π管(24),下部設(shè)有布水系統(tǒng)Π (15),回流Π管(24)與布水系統(tǒng)Π (15)經(jīng)提升栗(12)相連接,布水孔Π (29)與地面夾角為135°,左右交錯依次排列,通過調(diào)節(jié)回流水量控制主反應(yīng)I區(qū)(2)的上升流速為1.5-3m/h。優(yōu)選的,主反應(yīng)Π區(qū)3的上升流速為3-4m/h。
[0008]優(yōu)選的,主反應(yīng)Π區(qū)(3)上部設(shè)有回流m管(25),下部設(shè)有布水系統(tǒng)ΠΚ16),回流m管(25)與布水系統(tǒng)ΠΚ16)經(jīng)提升栗(22)相連接,布水孔ΠΚ28)與地面夾角為135°,左右交錯依次排列,通過調(diào)節(jié)回流水量控制主反應(yīng)Π區(qū)(3)的上升流速為3-4m/h。
[0009]優(yōu)選的,填料層Π9的填料為懸浮式填料。
[0010]優(yōu)選的,濾網(wǎng)26孔徑小于懸浮式填料的粒徑。
[0011]本實用新型的有益效果
[0012]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,有益效果包括以下三方面:
[0013]1、通過在升流式厭氧反應(yīng)器內(nèi)投加填料,并通過三層三相分離器將這個厭氧反應(yīng)器分為四部分,可以實現(xiàn)微生物種群在各自適宜的環(huán)境下生長,并實現(xiàn)了產(chǎn)酸菌和產(chǎn)甲烷菌的分離,有利于提高厭氧反應(yīng)器的效率。
[0014]2、反應(yīng)區(qū)內(nèi)部采用分段式回流,不同的反應(yīng)區(qū)采用不同的上升流速,可以使反應(yīng)器內(nèi)部更加均勻,減小由于反應(yīng)器內(nèi)部混合不均勻造成的厭氧效率較低的問題。
[0015]3、反應(yīng)器內(nèi)部有填料、濾網(wǎng)和三層三相分離器,可以減緩由于厭氧反應(yīng)器受到?jīng)_擊后造成厭氧污泥流失的現(xiàn)象。
【附圖說明】
[0016]圖1本實用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖中:I一水解酸化區(qū)、2—主反應(yīng)I區(qū)、3—主反應(yīng)Π區(qū)、4一沉淀區(qū)、5—上層三相分離器、6—中層三相分離器、7—下層三相分離器、8—填料層1、9一填料層Π、10—填料層ΙΠ、11一出水管、12—提升栗、13—提升栗、14一布水系統(tǒng)1、15一布水系統(tǒng)Π、16一布水系統(tǒng)m、17—回流I管、18—集氣罐、19 一集氣管、20—氣體輸送管、21—反應(yīng)器、22—提升栗、23一進水管、24一回流Π管、25一回流ΙΠ管、26一濾網(wǎng)、27—布水孔1、28—布水孔ΙΠ、29—布水孔Π。
【具體實施方式】
[0018]為了進一步了解本實用新型,下面結(jié)合實施例對本實用新型進行描述,但是應(yīng)當(dāng)理解,這些描述只是為進一步說明本實用新型的特征和優(yōu)點,而不是對本實用新型權(quán)利要求的限制。
[0019]如附圖1所示,本實用新型為一種新型的升流式厭氧反應(yīng)器,包括反應(yīng)器21,反應(yīng)器21自下而上依次設(shè)置下層三相分離器7、中層三相分離器6、上層三相分離器5,將整個反應(yīng)器21分為水解酸化區(qū)1、主反應(yīng)I區(qū)2、主反應(yīng)Π區(qū)3和沉淀區(qū)4;反應(yīng)器內(nèi)部采用分段式回流,水解酸化區(qū)1、主反應(yīng)I區(qū)2和主反應(yīng)Π區(qū)3分別上部設(shè)有回流管,下部設(shè)有布水系統(tǒng),回流管與布水系統(tǒng)經(jīng)提升栗相連接,控制不同反應(yīng)區(qū)具有不同的上升流速。廢水經(jīng)過進水管23與部分通過回流I管17的回流水在提升栗13的作用下進入布水系統(tǒng)114,經(jīng)布水孔127后進入填料層18,出水進入主反應(yīng)I區(qū)2,主反應(yīng)I區(qū)2內(nèi)部有濾網(wǎng)26包圍著的填料層Π9,部分廢水由提升栗12通過回流Π管24進入布水系統(tǒng)Π 15,經(jīng)布水孔Π 29后進入填料層,再進入主反應(yīng)Π區(qū)3,部分廢水由提升栗22通過回流ΙΠ管25進入布水系統(tǒng)ΙΠ16,經(jīng)布水孔ΙΠ28后進入填料層m1,再進入沉淀區(qū)4,出水經(jīng)過出水管11后進入后續(xù)的生化單元,整個反應(yīng)器中產(chǎn)生的氣體經(jīng)過集氣管19進入氣體輸送管20進入集氣罐18。
[0020]本實用新型的工作過程如下:
[0021]廢水從反應(yīng)器底部通過進水管23進入水解酸化區(qū)I,與填料層18上的厭氧生物膜充分接觸,在水解酸化區(qū)I內(nèi)主要是對有機物進行初步的水解酸化,部分回流水通過回流I管17與廢水一起進入反應(yīng)器,這部分回流水的作用主要是提高水解酸化區(qū)的上升流速,對進水起到稀釋的作用,減少有毒有害物質(zhì)對反應(yīng)器的沖擊。其中布水系統(tǒng)114的布水孔127開口方向是與地面垂直的,這樣可以減少由于出口流速過大對填料上厭氧生物膜的沖擊,有利于維持填料層上的生物數(shù)量,出水經(jīng)過下層三相分離器7進行氣液分離后進入主反應(yīng)I區(qū)2。
[0022]主反應(yīng)I區(qū)2作為有機物降解的主要反應(yīng)區(qū),其處理效率影響著整個反應(yīng)器的效率,為了提高主反應(yīng)I區(qū)2的處理效率,反應(yīng)I區(qū)2所采用的填料為懸浮式填料,而且部分回流水通過回流Π管24進入布水系統(tǒng)Π 15,布水孔Π與地面夾角為135°,左右交錯依次排列,控制整個反應(yīng)I區(qū)2的上升流速為1.5-3m/h,這樣可以加大微生物與廢水的接觸面積,有效的防止反應(yīng)區(qū)內(nèi)存在死角,有利于提高整個反應(yīng)區(qū)的反應(yīng)效率,并且有濾網(wǎng)26可以保證懸浮式填料不會從反應(yīng)Π區(qū)3流失。出水經(jīng)過中層三相分離器6進行氣液分離后進入主反應(yīng)Π區(qū)3。
[0023]廢水中的大部分有機物已在主反應(yīng)I區(qū)2降解,主反應(yīng)Π區(qū)3的主要作用是降解部分難降解的物質(zhì),主要起到強化厭氧的作用,填料層m1采用的填料為懸掛式填料,而且部分回流水通過回流m管25進入布水系統(tǒng)ΙΠ16,布水孔ΙΠ28與地面夾角為135°,左右交錯依次排列,控制整個反應(yīng)Π區(qū)3的上升流速為3-4m/h,由于主反應(yīng)Π區(qū)產(chǎn)氣量相對較少,可以通過提高上升流速增加主反應(yīng)Π區(qū)3的均勻程度,從而提高反應(yīng)區(qū)的反應(yīng)效率,出水經(jīng)過上層三相分離器5后進入沉淀區(qū)4,經(jīng)過沉淀后出水經(jīng)過出水管11后進入后續(xù)的生化單元。整個反應(yīng)器中產(chǎn)生的氣體經(jīng)過集氣管19進入氣體輸送管20進入集氣罐18。
[0024]以上對本實用新型做了示例性的描述,應(yīng)該說明的是,在不脫離本實用新型的核心的情況下,任何簡單的變形、修改或者其他本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠不花費創(chuàng)造性勞動的等同替換均落入本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種新型的升流式厭氧反應(yīng)器,包括反應(yīng)器(21),其特征在于:反應(yīng)器(21)自下而上依次設(shè)置下層三相分離器(7)、中層三相分離器(6)、上層三相分離器(5),將整個反應(yīng)器(21)分為水解酸化區(qū)(1)、主反應(yīng)I區(qū)(2)、主反應(yīng)Π區(qū)(3)和沉淀區(qū)(4);所述的升流式厭氧反應(yīng)器內(nèi)部采用分段式回流,廢水經(jīng)過進水管(23)與部分通過回流I管(17)的回流水在提升栗(13)的作用下進入布水系統(tǒng)1(14),經(jīng)布水孔1(27)后進入水解酸化區(qū)(I)的填料層I(8),出水進入主反應(yīng)I區(qū)(2),主反應(yīng)I區(qū)(2)內(nèi)部有濾網(wǎng)(26)包圍著的填料層Π(9),部分廢水由提升栗(12)通過回流Π管(24)進入布水系統(tǒng)Π (15),經(jīng)布水孔Π (29)后進入填料層Π(9),再進入主反應(yīng)Π區(qū)(3),部分廢水由提升栗(22)通過回流ΙΠ管(25)進入布水系統(tǒng)m(16),經(jīng)布水孔ΠΚ28)后進入填料層ΠΚ10),再進入沉淀區(qū)(4),出水經(jīng)過出水管(11)后進入后續(xù)的生化單元,整個反應(yīng)器中產(chǎn)生的氣體經(jīng)過集氣管(19)進入氣體輸送管(20)進入集氣罐(18)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型的升流式厭氧反應(yīng)器,其特征在于:所述的水解酸化區(qū)(I)上部設(shè)有回流I管(17),下部設(shè)有布水系統(tǒng)1(14),回流I管(17)與布水系統(tǒng)1(14)經(jīng)提升栗(13)相連接,布水孔1(27)與地面垂直,開口向下,通過調(diào)節(jié)回流水量控制水解酸化區(qū)(I)的上升流速為0.5-1.5m/h。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型的升流式厭氧反應(yīng)器,其特征在于:所述的主反應(yīng)I區(qū)(2)上部設(shè)有回流Π管(24),下部設(shè)有布水系統(tǒng)Π (15),回流Π管(24)與布水系統(tǒng)Π (15)經(jīng)提升栗(12)相連接,布水孔Π (29)與地面夾角為135°,左右交錯依次排列,通過調(diào)節(jié)回流水量控制主反應(yīng)I區(qū)(2)的上升流速為1.5-3m/h。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型的升流式厭氧反應(yīng)器,其特征在于:所述的主反應(yīng)Π區(qū)(3)上部設(shè)有回流ΙΠ管(25),下部設(shè)有布水系統(tǒng)ΠΚ16),回流ΙΠ管(25)與布水系統(tǒng)ΠΚ16)經(jīng)提升栗(22)相連接,布水孔ΠΚ28)與地面夾角為135°,左右交錯依次排列,通過調(diào)節(jié)回流水量控制主反應(yīng)Π區(qū)(3)的上升流速為3-4m/h。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型的升流式厭氧反應(yīng)器,其特征在于:所述的填料層Π(9)所用填料為懸浮式填料。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型的升流式厭氧反應(yīng)器,其特征在于:所述的濾網(wǎng)(26)孔徑小于懸浮式填料的粒徑。
【文檔編號】C02F3/28GK205419918SQ201620104435
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年2月2日
【發(fā)明人】房寬峻, 路暉, 賈吉敏, 張道崇, 付真, 申春苗, 李付杰, 李雷雷
【申請人】山東黃河三角洲紡織科技研究院有限公司