一种厌氧反应器布水系统的制作方法

本发明涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种厌氧反应器布水系统。

背景技术：

目前国内生活垃圾焚烧发电厂渗滤液处理系统使用的厌氧反应器多为上升式厌氧污泥床反应器(uasb)、上升式污泥床—过滤器(ubf)，uasb、ubf厌氧反应器利用内部上清液混合原液循环至底部厌氧污泥层，与底部厌氧污泥充分混合反应，顶部低浓度渗滤液溢流至下一阶段处理系统。

uasb、ubf厌氧反应器共同的特点是采用外部循环管路固定安装、内部布水管路固定安装。反应器在渗滤液厌氧处理初期，充足的循环流量和良好的水力搅拌混合效果可以使反应器内的渗滤液与活性污泥充分接触，从而达到较高的cod去除效率。但是长时间的运行中，厌氧反应器内部生化反应产生的碳酸根离子与渗滤液中的钙镁离子反应生成难溶于水的碳酸盐，同时渗滤液中的氨氮、磷等经过反应后也会生成鸟粪石(磷酸镁铵)，此类物质均会附着在管路、设备上，形成的结垢。随着厌氧反应器循环管路、循环泵、内部布水管路的垢块变厚、堵塞管路导致循环流量降低，渗滤液与厌氧污泥混合不均匀，导致cod的去除效率锐减，处理能力随之降低。因为循环管路及设备均属于固定安装、布水管路安装在罐体内部，致使结垢后的管路及设备难以拆卸、检修、清理，需要排空厌氧反应器进行处理，费时费力，同时厌氧反应器在渗滤液污染物降解的过程中会产生大量的有毒有害气体，反应器内部进行清理、检修过程中存在巨大的安全隐患。

在中国专利申请号：201410274563.x中公开了一种新型uasb反应器布水系统，包括反应器罐体，一个布水点布置一条布水管，布水管道直接由反应器底部穿池壁直接进入，每个布水管道承担0.5-5m2的池底面积；在池壁外部部分的管道上采用管道、阀门和盲板的配置形式。

在中国专利申请号：201620473293.x中公开了一种可在线维护式的上流式厌氧反应器，包括反应器本体，所述的反应器本体内设有三相分离单元、布水单元，所述的布水单元包括压力布水器以及多根延伸至反应器本体下部的布水管路，所述的布水管路包括套管以及套设在套管内的可拆卸的布水支管，所述的布水支管与压力布水器相连通。

上述方案都存在易在管道内形成结垢，易造成布水管路堵塞，维护频繁，布水干管堵塞需停运厌氧反应器检修的问题。上述问题出现的原因在于厌氧反应器内部生化反应产生的碳酸根离子与渗滤液中的钙镁离子反应生成难溶于水的碳酸盐，同时渗滤液中的氨氮、磷等经过反应后也会生成鸟粪石(磷酸镁铵)，此类物质均会附着在管路、设备上，形成的结垢，上述方案中布水管路均采用较小管径，一旦结垢易造成管路堵塞。一旦布水干管因结垢堵塞后，需要停运厌氧反应器进行检修，造成厌氧反应器内部污泥层沉淀在反应器底部，破坏反应器的运行工况，严重影响系统的正常运行。

技术实现要素：

为了解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出了一种厌氧反应器布水系统，效果好。

一种厌氧反应器布水系统，包括反应器本体、三相分离单元、原液布水套管、原液布水器、循环液布水套管、动力机构、循环液布水器；

三相分离单元置于反应器本体的内侧；

原液布水套管置于反应器本体的内侧，原液布水套管的底端位于三相分离单元的下方，原液布水套管的顶端与原液布水器连接；

循环液布水套管置于反应器本体的内侧，循环液布水套管的底端位于三相分离单元的下方，循环液布水套管的顶端与循环液布水器连接；

反应器本体的侧壁上设有吸液孔，吸液孔位于三相分离单元的下方；

动力机构与吸液孔、循环液布水器均连接。

优选的，原液布水套管、循环液布水套管均为多个，多个原液布水套管与多循环液布水套对应设置。

优选的，原液布水器上设有原液排液组件。

优选的，循环液布水器上设有循环液排液组件。

优选的，循环液布水器上设有检修口，该检修口上设有盖板。

优选的，还包括第一软管、第一法兰，第一软管的一端通过第一法兰与原液布水套管连接，第一软管的另一端与原液布水器连接。

优选的，还包括第二软管、第二法兰，第二软管的一端通过第二法兰与循环液布水套管连接，第二软管的另一端与循环液布水器连接。

优选的，三相分离单元包括三相分离器、集水槽，集水槽与三相分离器连接。

优选的，还包括排泥管、第一阀门，反应器本体的底壁的内侧形成集水坑，排泥管的一端与集水坑连接，排泥管的另一端置于反应器本体的外侧；第一阀门安装在排泥管上。

优选的，还包括放空管、第二阀门，放空管的一端与集水坑连接，放空管的另一端置于反应器本体的外侧；第二阀门安装在放空管上。

本发明中，反应器本体通过三相分离单元下部的吸液孔抽取含泥量较少的清液，即循环液，通过动力机构提供动力输送至循环液布水器，利用循环液布水器均匀的分配到第二软管，第二软管通过循环液布水套管进入反应器本体底部，如此24h不间断循环形成稳定的上升流，在反应器本体内部形成稳定的污泥层、反应层、清液层，为反应器本体内部提供良好的水力搅拌，反应器本体内部无需设置机械搅拌装置。每一个循环液布水管配套建有原液布水套管，原液通过原液布水器均匀的分配到第一软管，第一软管通过原液布水套管进入反应器本体底部与循环液混合，在水力搅拌的作用下与厌氧微生物充分接触、反应，反应后的污水经三相分离器实现污泥、水、气的分离后进入集水槽，集水槽收集处理后的污水流入外部的处理系统。因原液ph呈现弱酸性、碳酸根离子含量低、钙镁离子含量高，在原液布水套管路内不宜形成碳酸盐结垢；循环液ph呈现弱碱性、碳酸根离子含量高、钙镁离子含量低，在循环液布水套管路中不宜形成碳酸盐结垢；两者在厌氧反应器本体内部混合上升流中反应形成难溶于水的碳酸钙、碳酸镁、鸟粪石等晶体，反应器本体内部除原液布水套管、循环液布水套管外无其他设备，密度比重较大的碳酸盐、鸟粪石晶体无处附着，自然沉淀至反应器本体底部。运行中，定期通过反应器本体底部的排泥管将碳酸盐、鸟粪石、厌氧污泥等排出反应器本体，保持反应器本体内污泥浓度保持在合理范围内，达到良好的处理效果。

长时间运行后，原液布水套管、循环液布水套管依然会形成一定厚度的结垢层，可以定期关闭需要清理的原液布水器、循环液布水器，自反应器本体的顶部将第一软管、第二软管提出反应器本体，进行清理，清理过程中无需停止运行厌氧反应器本体，对厌氧反应器内部运行工况影响较小，从而保持长期稳定运行。

附图说明

图1为本发明的反应器本体等的结构示意图；

图2为原液布水器、循环液布水器的结构示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互的结合；下面参考附图并结合实施例对本发明做详细说明。

参照图1、2：

本发明提出的一种厌氧反应器布水系统，包括反应器本体1、三相分离单元、原液布水套管2、原液布水器3、循环液布水套管4、动力机构5、循环液布水器6、第一软管9、第一法兰10、第二软管11、第二法兰12。

三相分离单元置于反应器本体1的内侧，三相分离单元包括三相分离器13、集水槽14，集水槽14与三相分离器13连接。

原液布水套管2置于反应器本体1的内侧，原液布水套管2的底端位于三相分离单元的下方；第一软管9的一端通过第一法兰10与原液布水套管2连接，第一软管9的另一端与原液布水器3连接，进而让原液布水套管2的顶端与原液布水器3连接起来；让原液布水套管2穿过三相分离器13、集水槽14，可以让原液布水套管2与它们焊接固定。原液布水器3、循环液布水器6可以利用现有的布水器，利用原液布水器3、循环液布水器6向反应器本体1内通入渗滤液、循环液。

使用时，可以将原液布水器3、循环液布水器6安装在反应器本体1的顶端。

循环液布水套管4置于反应器本体1的内侧，循环液布水套管4的底端位于三相分离单元的下方；第二软管11的一端通过第二法兰12与循环液布水套管4连接，第二软管11的另一端与循环液布水器6连接，进而让循环液布水套管4的顶端与循环液布水器6连接起来；让循环液布水套管4穿过三相分离器13、集水槽14，可以让循环液布水套管4与它们焊接固定。

在工作时，让循环液布水套管4与原液布水套管2相靠近，可以让原液布水套管2的底端、循环液布水套管4的底端与反应器本体1的底壁之间的间距小于1m，当然，具体使用时可以根据处理不同渗滤液等来设定具体的尺寸。

反应器本体1的侧壁上设有吸液孔7，吸液孔7位于三相分离单元的下方，为了提高处理效果，进一步的可以让吸液孔7置于原液布水套管2的底端、循环液布水套管4的底端的上方，假设吸液孔7与三相分离器13之间的间距为s1，吸液孔7与原液布水套管2的底端、循环液布水套管4的底端之间的间距为s2，可以让s1：s2＝1:6-8，当然，可以根据具体情况具体设定；可以让反应器本体1的周向设定多个吸液孔7，这样便于吸取液体更加均匀，效果更好；动力机构5与吸液孔7、循环液布水器6均连接。如果动力机构5通过其他管件来吸取反应器本体1内的液体，由于增加管件，容易结垢，增加检修难度，密闭性也不够利用，因此，动力机构5通过吸液孔7吸取反应器本体1内的液体避免上述问题的产生。动力机构5可以为循环水泵；在工作时，将动力机构和循环液布水器连接即可。

在工作时，外部待处理的渗滤液经过原液布水器3、第一软管9再从原液布水套管2的底端进入反应器本体1内，形成上升流。

动力机构5通过吸液孔7抽取反应器本体1内的循环液，而后，经过循环液布水器6、第二软管11再从循环液布水套管4的底端进入反应器本体1内，渗滤液与循环液的混合液经底部分配后充分混合，污染物质与厌氧污泥充分接触反应，流经三相分离器13，进入集水槽14后流出反应器本体1，准备后续处理即可。

利用循环液带动反应器本体1内的液体不断的搅动，实现水利搅拌，提高处理效果。

生活垃圾焚烧发电厂的渗滤液原液具有弱酸性的特点(ph在6-7)，渗滤液中的钙镁离子在此类环境中难以形成碳酸钙、碳酸镁结晶。循环液偏碱性的特点，减少渗滤液中的钙镁离子与厌氧反应器本体1内的碳酸根离子在原液布水套管2、循环液布水套管4中的接触反应时间，延缓结垢物质的形成，使其难以形成厚实的结垢层。

实现渗滤液、渗滤液循环，实现反应器本体1内的上清液循环分离，利用反应器本体1内部空间，充分降解渗滤液中的大分子cod，提高cod的去除效率；

利用可提升式的内部布水管路安装方式，无需清空厌氧反应器本体1即可实现内部布水管路的检修、清理、更换工作。

本实施例中，原液布水套管2、循环液布水套管4均为多个，多个原液布水套管2与多循环液布水套对应设置；让一个原液布水套管2与一个循环液布水套管4相靠近，能够进一步提高处理效果。

本实施例中，原液布水器3上设有原液排液组件；需要检修时，打开原液排液组件，排空渗滤液即可。

本实施例中，循环液布水器6上设有循环液排液组件；循环液布水器6上设有检修口，该检修口上设有盖板8；需要检修时，打开循环液排液组件，排空循环液，打开盖板8即可对循环液布水器6进行检修。

本实施例还包括排泥管15、第一阀门16，反应器本体1的底壁的内侧形成集水坑17，排泥管15的一端与集水坑17连接，排泥管15的另一端置于反应器本体1的外侧；第一阀门16安装在排泥管15上；一段时间作业后会产生大量污泥，污泥会在集水坑17内堆积，打开第一阀门16，排出污泥；当污泥较少时，关闭第一阀门16即可继续进行作业。

本实施例还包括放空管18、第二阀门19，放空管18的一端与集水坑17连接，放空管18的另一端置于反应器本体1的外侧；第二阀门19安装在放空管18上；当需要检修时，打开第二阀门19，将污泥等全面排出即可清理、检修。

通过上述结构的设计，延长反应器本体1使用时间，快速便捷的检修、更换管路设备，减少进入反应器本体1内部的次数，提升反应器本体1的使用安全性。

可以将原液布水器3、循环液布水器6在反应器本体1顶部焊接固定，渗滤液、循环液进入原液布水器3、循环液布水器6均匀分配后，渗滤液、循环液分布通过第一软管9、第二软管11至原液布水套管2、循环液布水套管4内，循环至反应器本体1的底部，形成稳定的上升流。渗滤液原液与循环液的混合液经底部分配后充分混合，污染物质与厌氧污泥充分接触反应，流经三相分离器13，进入集水槽14后流出反应器本体1。随着运行时间的延长，反应器本体1有剩余污泥产生，通过焊接在反应器本体1上的排泥管15进行排泥，检修需排空时，利用排空管排空处理。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。