一种垂直流两级厌氧反应器的制造方法
【专利摘要】一种垂直流两级厌氧反应器，属于废水处理【技术领域】。包括封闭罐体、一级填料床、隔屏罩、降液管、二级填料床、气液分离安全器、回流管、蓄热器、循环泵、气液混合器、旋转布料器及排渣管；两级填料床垂直布置；一级填料床体内液体上升流速高，降低高有机负荷对厌氧环境的冲击；二级填料床体流速较低，有利于污染物的截流和深度厌氧生化反应，出水水质好，污泥产量低；污水厌氧反应产生的沼气进行热能回收利用，并保证了反应器的中温环境温度恒定，实现了厌氧反应的良性循环。本实用新型操作简单，处理高浓度有机废水效率高，运行稳定可靠，占地面积小，投资和运行费用低，同时具有耐负荷冲击，耐盐、耐毒性能力强，水力停留时间短等优点。
【专利说明】一种垂直流两级厌氧反应器
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种厌氧生化反应装置，特别是涉及一种处理高浓度有机废水的垂直 流两级厌氧反应器。
【背景技术】
[0002] 水资源是人类社会赖以生存的前提，直接关系到社会的可持续发展。随着现代工 业、农业的发展，全球水污染变得日益严重，天然水资源被工业废水、农业废水以及生活污 水所污染。水污染加剧与水资源短缺是当今世界面临的重大社会问题，严重的水污染更加 剧了水资源短缺，因此污水处理不仅是解决环境污染问题，也是解决水资源短缺问题的关 键。高浓度有机废水处理更是污水处理领域中的难题，污水处理应用最广最经济的方法是 生物处理法，它经历了近百年的沿革与变迁，目前已成为环境污染控制的最关键技术。寻求 处理效率更高，处理成本更低的高浓度有机废水的生物处理方法是人们一直追求的目标。
【发明内容】
[0003] 针对上述存在的传统厌氧反应器处理高浓度有机废水时耐负荷冲击能力差，耐 盐、耐毒性能力弱等问题，本发明提供一种适用于处理高有机物浓度、高含盐量的垂直流两 级厌氧反应器。本发明是基于固定床生物膜反应器、升流式厌氧污泥床反应器、气体吹脱脱 硫等基本原理，并保证反应器内传质传热均匀恒定，提高反应器的效率和稳定性。
[0004] 本发明的技术方案是：
[0005] 本发明包括封闭罐体、一级填料床、隔屏罩、降液管、二级填料床、气液分离安全 器、回流管、蓄热器、循环泵、气液混合器、旋转布料器及排渣管；所述旋转布料器置于罐体 底部，降液管置于罐体中心轴线上，排渣管置于罐体底部；罐体内下部为一级填料床，上部 为二级填料床，之间为隔屏罩，罐体内二级填料床顶部设有气体腔，中心管一端伸入气体 腔，另一端连通一级填料床，回流管入口位于一级填料床的顶部，隔屏罩的下方，出口通过 蓄热器、循环泵、气液混合器构成封闭通道连接气液混合器进液口，气液分离安全器置于罐 体外顶端，其入口与连通气体腔的排气管相连，出口与回气管一端相连，回气管另一端连接 气液混合器进气口，气液混合器出液口连接罐体进液口，与旋转布料器相通，气液混合器上 还设有进水管，罐体上方设有连通二级填料床的出水管。
[0006] 所述一级填料床与二级填料床垂直布置，均为塑料填料、半软性填料或纤维填料， 其上附有厌氧菌群。
[0007] 所述隔屏罩呈锥形，且锥底边缘与筒体上设有的分流板构成环隙，锥顶设有中心 管，连通一级填料床和气体腔。
[0008] 所述旋转布料器上沿径向设有多个布料管。
[0009] 所述罐体的罐顶为平盖形、半椭圆形、半碟形或半球形。
[0010] 本发明的有益效果是：
[0011] 1.本发明采用附有丰富的厌氧菌群的两级填料床，在两级填料床间设置隔屏罩， 高浓度污水中的有机物在厌氧菌群的生化作用下有效降解，低浓度的污水经出水管排至罐 外。
[0012] 2. -级填料床体上部的液体在循环泵的作用下回流至下部，从而保持了较高的 上升流速，同时在回流沼气的搅拌作用下，保证了新进的污水原水与填料床体内的厌氧水 快速混合，降低高有机负荷对罐体厌氧环境的冲击，并促进传质传热，保证填料床体环境均 衡，提高生化反应效率；二级填料床体流速较低，有利于污染物的截流和深度厌氧生化反 应，降低出水中的悬浮物和有机物浓度，出水水质好，污泥产量低；污水厌氧反应产生的沼 气通过蓄热器燃烧加热回流污水进行热能回收利用，并保证了反应器的中温环境温度恒定 (33?38°C )，实现了厌氧反应的良性循环。
[0013] 3.本发明操作简单，处理高浓度有机废水效率高，运行稳定可靠，占地面积小，投 资和运行费用低，同时具有耐负荷冲击，耐盐、耐毒性能力强，水力停留时间短等优点。其进 水负荷B0D范围1000?20000mg/L，C0D容积负荷15?30kg/m 3 · d，停留时间16?48h。
【专利附图】
【附图说明】 [0014] ：
[0015] 图1是本发明的轴向剖面图。
【具体实施方式】
[0016] 下面结合附图和实施例对本发明进行详细描述。
[0017] 实施例：如图1所示，本发明包括封闭罐体1、一级填料床2、隔屏罩3、降液管4、二 级填料床5、气液分离安全器6、回流管7、蓄热器8、循环泵9、气液混合器10、旋转布料器11 及排渣管17 ;所述旋转布料器11置于罐体1底部，降液管4置于罐体1中心轴线上，排渣管 17置于罐体1底部；罐体1内下部为一级填料床2,上部为二级填料床5,之间为隔屏罩4， 罐体1内二级填料床5顶部设有气体腔31，中心管32 -端伸入气体腔31，另一端连通一级 填料床2,回流管7入口位于一级填料床2的顶部，隔屏罩3的下方，出口通过蓄热器8、循 环泵9、气液混合器10构成的封闭通道连接气液混合器10的进液口 23,气液分离安全器6 置于罐体1外顶端，其入口与连通气体腔31的排气管18相连，出口与回气管19 一端相连， 回气管19另一端连接气液混合器10的进气口 24,气液混合器10的出液口 26连接罐体1 的进液口 27,与旋转布料器11相通，气液混合器10上还设有进水管15,罐体1上方设有连 通二级填料床5的出水管16。
[0018] 所述一级填料床2与二级填料床5垂直布置，均为塑料填料、半软性填料或纤维填 料，其上附有厌氧菌群。
[0019] 所述隔屏罩4呈锥形，且锥底边缘33与筒体13上设有的分流板构成环隙34,锥顶 设有中心管32,连通一级填料床2和气体腔31。
[0020] 所述旋转布料器11上沿径向设有多个布料管28。
[0021] 本发明由罐体1的罐顶12为平盖形、半椭圆形、半碟形或半球形。
[0022] 所述蓄热器8为现有结构，包括燃烧器20、燃烧换热室21、排烟管22 ;所述气液混 合器10为现有结构，包括进液口 23、进气口 24、混合腔25、出液口 26 ;所述旋转布料器11 为现有结构，位于罐底部，包括进料口 27、布料管28、旋转基座29。
[0023] 本发明的工作过程是：罐体1内的物料腔30和气体腔31均与罐体1外大气隔绝， 是一个缺氧空间，一级填料床2和二级填料床5附有丰富的厌氧菌群；污水原水通过进水管 15进入气液混合器10,与回流水及回流沼气混合，而后经旋转布料器11均匀分布在物料腔 30底部，液体依次经过一级填料床2、环隙34、二级填料床5,高浓度污水中的有机物在厌氧 菌群的生化作用下有效降解，低浓度的污水经出水管16排至罐外，回流沼气和一级填料床 产生的沼气由隔屏罩3收集后经中心管32进入气腔31 ;回流污水在隔屏罩3下部进入回流 管7,在循环泵9的作用下经蓄热器8加热后进入气液混合器10,与回流沼气和原水混合， 混合液经旋转布料器11进入物料腔30后，回流沼气在上升过程中与回流污水共同作用搅 动一级填料床2内污水，使新进污水与原污水充分混合，促进传质传热，保证填料床体环境 均衡，提高生化反应效率；回流沼气和一级填料床2产生的沼气在隔屏罩3的收集作用下， 经隔屏罩中心管32进入气体腔31 ;隔屏罩中心管32内的污水在沼气提升作用下通过降液 管4回流到物料腔30的底部；二级填料床5内污水上升流速降低，有利于污水中污染物的 截流和继续厌氧生化反应，污水中的悬浮物和有机物浓度降低后通过出水管16排至罐外， 这样就完成了厌氧反应过程。
【权利要求】
1. 一种垂直流两级厌氧反应器，其特征在于：包括封闭罐体、一级填料床、隔屏罩、降 液管、二级填料床、气液分离安全器、回流管、蓄热器、循环泵、气液混合器、旋转布料器及排 渣管；所述旋转布料器置于罐体底部，降液管置于罐体中心轴线上，排渣管置于罐体底部； 罐体内下部为一级填料床，上部为二级填料床，之间为隔屏罩，罐体内二级填料床顶部设有 气体腔，中心管一端伸入气体腔，另一端连通一级填料床，回流管入口位于一级填料床的顶 部，隔屏罩的下方，出口通过蓄热器、循环泵、气液混合器构成封闭通道连接气液混合器进 液口，气液分离安全器置于罐体外顶端，其入口与连通气体腔的排气管相连，出口与回气管 一端相连，回气管另一端连接气液混合器进气口，气液混合器出液口连接罐体进液口，与旋 转布料器相通，气液混合器上还设有进水管，罐体上方设有连通二级填料床的出水管。
2. 根据权利要求1所述的垂直流两级厌氧反应器，其特征在于：所述一级填料床与二 级填料床垂直布置，均为塑料填料、半软性填料或纤维填料，其上附有厌氧菌群。
3. 根据权利要求1所述的垂直流两级厌氧反应器，其特征在于：所述隔屏罩呈锥形，且 锥底边缘与筒体上设有的分流板构成环隙，锥顶设有中心管，连通一级填料床和气体腔。
4. 根据权利要求1-3任一所述的垂直流两级厌氧反应器，其特征在于：所述旋转布料 器上沿径向设有多个布料管。
5. 根据权利要求1-3任一所述的垂直流两级厌氧反应器，其特征在于：所述罐体的罐 顶为平盖形、半椭圆形、半碟形或半球形。
【文档编号】C02F3/28GK203904068SQ201420363800
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年7月2日 优先权日:2014年7月2日
【发明者】张立萍, 任双平, 徐颖 申请人:沈阳金诚环保科技有限公司