一种MBR三相分离厌氧反应器的制作方法

本实用新型涉及污水处理领域，尤其涉及一中MBR三相分离厌氧反应器。

背景技术：

污水处理领域中三相分离器多用于生物污水处理中的UASB和EGSB反应器，用于分离气、液、固三相。通常三相分离器由横截面呈三角形的结构叠加而成，这种三相分离器结构复杂，安装难度大，而且需要多层叠加才能产生良好的分离效果。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术存在现有技术中三相分离器机构复杂的缺陷，提供一种MBR三相分离厌氧反应器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种MBR三相分离厌氧反应器，包括反应器主体、三相分离器和上下均呈锥形的斜锥体，所述三相分离器设置在所述反应器主体腔体内的上部，所述三相分离器底部呈锥形，且其底部具有开口，所述的斜锥体设置在所述三相分离器开口的正下方，所述三相分离器的锥形结构上部设置有MBR膜组件，所述MBR膜组件通过泵和出水管与外界连通，所述反应器主体的腔体内部与所述三相分离器侧壁之间形成集气区。

作为优选，为有利于反应器内气体与固体以及液体的分离，所述的斜锥体下部锥度大于其上部锥度。

进一步地，所述的MBR膜组件底部设置有冲刷机构，所述的出水管设置有回流支管；

所述的冲刷机构包括第一布水管和设置在所述第一布水管上的射流器，所述第一布水管与所述回流支管通过泵连通，所述的射流器包括第一进水管和第二进水管，所述第一进水管的出口呈收缩的锥形，所述第二进水管包括依次连接的进口段和出口段，所述进口段呈收缩的锥形，所述的第一进水管的出口与所述进口段相对应，且所述进口段与外界连通，所述第一进水管和进口段连接处形成第一负压区，所述出口段上部设置有喷嘴，所述喷嘴呈扁平状。由于厌氧反应器中不能进行曝气处理，MBR膜组件容易被污泥堵塞，利用射流器在厌氧反应器中对MBR膜组件进行冲刷，避免其堵塞，提高MBR膜组件的使用寿命。此外，射流器的第一负压区形成的负压能够将厌氧池内的污水吸入第二进水管内与循环水进行混合，降低MBR膜底部污水COD浓度，同时在MBR膜组件底部形成搅拌效果；另外，将喷嘴设置成扁平状有利于增加喷嘴出水的压力及面积，使得冲刷机构有效对MBR膜组件进行冲刷。

作为优选，为便于所述第二进水管与第一进水管的连接，所述第二进水管外固定连接有第一固定筋，所述第一固定筋通过法兰与第一进水管连接。

作为优选，所述的出口段包括依次连接的第一喉管和第一扩散管，所述第一喉管与所述进口段连接，所述的喷嘴设置在所述第一扩散管上。

进一步地，所述的回流支管上设置有与所述反应器主体连通的旁路管道，所述的回流支管和旁路管道上均设置有阀门，所述阀门位于所述回流支管上的泵的入水口前部，所述的旁路管道一端位于三相分离器内。当 MBR膜组件出水量不大时，可以直接通入厌氧池内(三相分离器内)的水通过射流器对MBR膜组件进行冲刷，从而提高MBR膜的出水率，提高工作效率。

作为优选，所述的旁路管道一端位于三相分离器内。三相分离器内水较清澈，将其内水作为冲刷MBR膜组件的来源，能够有效提高冲刷效率，提高设备使用寿命。

进一步地，所述的反应器主体底部设置有布水装置，所述的布水装置包括储水槽、第二布水管和若干布水器，所述的储水槽与外界污水源连接，所述的第二布水管与所述储水槽连通，所述布水器设置在所述第二布水管上；

所述的布水器包括第三进水管和第四进水管，所述第三进水管的出口呈锥形，所述的第四进水管包括依次连接的第二喉管和第二扩散管，所述的第三进水管的出口与所述第二喉管相对，所述第三进水管和第二喉管连接处形成第二负压区，所述第二喉管靠近所述第三进水管的一端呈扩张状；所述的第二扩散管顶部设置有扩散嘴，所述的扩散嘴锥度大于所述第二扩散管的锥度。设置储水槽，能够使得第二布水管内能够均匀布水，确保布水器在正常情况下能够正常进水，避免出现断断续续的情况。另外，将布水器设置为射流器类似的结构，不仅能使得布水均匀而且具有搅拌的效果，新污水与生化池内污水进行混合有效降低新污水COD浓度，避免COD浓度过高对菌种造成的冲击。而且扩散嘴直径突然增大减小了布水器出水速度，形成紊流效果，使得污水分布均匀。

进一步地，所述反应器主体内部设置有回流管路，所述回流管路与反应器腔体连通，所述的回流管路位于三相分离器与布水器之间，所述反应 器主体底部设置有回流布水管，所述回流布水管位于所述布水器下方，所述回流管路与所述回流布水管通过循环泵连接。通过循环管路使得反应器中未反应完全的污水重新回流至反应器底部进行反应，同时能够降低反应器底部污水的COD浓度，另外，还可与布水装置配合，使得反应器内污水分布均匀、泥水混合均匀。

作为优选，为便于排气，所述的反应器主体顶部设置有与所述集气区连通的排气口。

进一步地，所述的反应器主体底部设置有空气能装置，所述空气能装置包括依次连接的空气热交换器、压缩机和盘管，所述空气热交换器入口与所述盘管出口连接，所述盘管位于所述反应器主体内部。空气热交换器从外环境中吸收热量，经压缩机后进入盘管，盘管对反应器主体内水进行加热，提高反应器主体内温度，利用空气能装置能够有效对反应器主体内水进行加热，提高处理效率，同时节能、环保。

有益效果：本申请中的三相分离器结构简单，能够有效对反应池内气液固三相进行分离，同时利用MBR膜组件进行固液分离，出水效率高。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型反应器结构示意图。

图2是三相分离器结构示意图；

图3是射流器结构示意图；

图4是第二进水管俯视图；

图5是布水装置结构示意图；

图6是布水器结构示意图；

图7是空气能装置安装结构示意图；

其中:1.反应器主体，11.排气口，12.集气区，2.三相分离器，21.MBR膜组件，22.回流支管，23.第一布水管，24.旁路管道，3.斜锥体，4.回流管路，41.循环泵，5.回流布水管，6.射流器，61.第一进水管，62.进口段，63.第一喉管，64.第一扩散管，65.喷嘴，66.第一固定筋，67.第一负压区，7.第二布水管，8.布水器，81.第三进水管，82.第二负压区，83.第二喉管，84.第二扩散管，85.扩散嘴，86.第二固定筋，9.储水槽，101.空气热交换器，102.压缩机，103.盘管。

具体实施方式

实施例

如图1所示，一种MBR三相分离厌氧反应器，包括反应器主体1、三相分离器2和上下均呈锥形的斜锥体3，如图1和2所示，所述三相分离器2设置在所述反应器主体1腔体内的上部，所述三相分离器2底部呈锥形，且其底部具有开口，所述的斜锥体3设置在所述三相分离器2开口的正下方，所述的斜锥体3下部锥度大于其上部锥度，所述三相分离器2的锥形结构上部设置有MBR膜组件21，所述MBR膜组件21通过泵和出水管与外界连通，所述反应器主体1的腔体内部与所述三相分离器2侧壁之间形成集气区12，所述的反应器主体1顶部设置有与所述集气区12连通的排气口11。

如图1所示，所述的MBR膜组件21底部设置有冲刷机构，所述的出水管设置有回流支管22；

所述的冲刷机构包括第一布水管23和设置在所述第一布水管23上的射流器6，所述第一布水管23与所述回流支管22通过泵连通，如图3所 示，所述的射流器6包括第一进水管61和第二进水管，所述第一进水管61的出口呈收缩的锥形，所述第二进水管包括依次连接的进口段62和出口段，所述进口段62呈收缩的锥形，所述的第一进水管61的出口与所述进口段62相对应，且所述进口段62与外界连通，所述第一进水管61和进口段62连接处形成第一负压区67，所述出口段上部设置有喷嘴65，所述喷嘴65呈扁平状，如图4所示。所述第二进水管外固定连接有第一固定筋66，所述第一固定筋66通过法兰与第一进水管61连接。所述的出口段包括依次连接的第一喉管63和第一扩散管64，所述第一喉管63与所述进口段62连接，所述的喷嘴65设置在所述第一扩散管64上。

进一步地，如图1所示，所述的回流支管22上设置有与所述反应器主体1连通的旁路管道24，所述的回流支管22和旁路管道24上均设置有阀门，所述阀门位于所述回流支管22上的泵的入水口前部，所述的旁路管道24一端位于三相分离器2内。

如图1和5所示，所述的反应器主体1底部设置有布水装置，所述的布水装置包括储水槽9、第二布水管7和若干布水器8，所述的储水槽9与外界污水源连接，所述的第二布水管7与所述储水槽9连通，所述布水器8设置在所述第二布水管7上；

如图6所示，所述的布水器8包括第三进水管81和第四进水管，第三进水管81和第四进水管通过第二固定筋86固定连接，所述第三进水管81的出口呈锥形，所述的第四进水管包括依次连接的第二喉管83和第二扩散管84，所述的第三进水管81的出口与所述第二喉管83相对，所述第三进水管81和第二喉管83连接处形成第二负压区82，所述第二喉管83靠近所述第三进水管81的一端呈扩张状；所述的第二扩散管84顶部 设置有扩散嘴85，所述的扩散嘴85锥度大于所述第二扩散管84的锥度。所述反应器主体1内部设置有回流管路4，所述回流管路4与反应器腔体连通，所述的回流管路4位于三相分离器2与布水器8之间，所述反应器主体1底部设置有回流布水管5，所述回流布水管5位于所述布水器8下方，所述回流管路4与所述回流布水管5通过循环泵41连接。

进一步地，如图7所示，所述的反应器主体1底部设置有空气能装置，所述空气能装置包括依次连接的空气热交换器101、压缩机102和盘管103，所述空气热交换器101入口与所述盘管103出口连接，所述盘管103位于所述反应器主体1内部。

工作原理如下：污水泵入布水装置的储水槽9内，由第二布水管7进入第三进水管81，并由第四进水管进入反应器主体1，同时，第二负压区82形成的负压能够将厌氧池内的污泥和污水吸入第四进水管，从而达到搅拌混合的效果；污水经反应后连同污泥及反应形成的气体上升至三相分离器2处，气体沿斜锥体3下部的锥形结构被分离出来，并排至集气区12，而污泥和污水混合物经过斜锥体3进入三相分离器2内，污泥沿三相分离器2的锥形面沉降下来，处理后的污水被MBR膜组件21抽出，从而达到三相分离的效果；将泵与MBR膜组件21连接，使得处理后的水被抽出，部分抽出的水经循环泵41经回流支管22和第一布水管23进入射流器6或三相分离器2内的水经旁路管道24和第一布水管23进入射流器6，经射流器6扁平状喷嘴65对MBR膜组件21进行冲刷，扁平状喷嘴65有利于扩大冲洗面积，同时第一负压区67形成的负压吸入三相分离器2内的污水，使得污水混合均匀。

另外，反应器主体1中部的污水经回流管路4输送至回流布水管5， 重新进行反应，同时能够降低反应器底部污水的COD浓度，另外，还可与布水装置配合，使得反应器内污水分布均匀、泥水混合均匀，提高处理效果。且在此过程中反应器主体1内形成布水器8形成的进水上升流速、回流管路4形成的回流上升流速和气体沼气上升流速三个上升流速，上升流速快，传质快，提高了污水处理效率。空气热交换器101从外环境中吸收热量，经压缩机102后进入盘管103，盘管103对反应器主体1内水进行加热，提高反应器主体1内温度，利用空气能装置能够有效对反应器主体1内水进行加热，提高处理效率，同时节能、环保。

应当理解，以上所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。由本实用新型的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。