本发明涉及环保设备技术领域，特别涉及一种具有沼气气浮、搅拌功能的厌氧反应系统。
背景技术：
目前，对于高浓度有机废水，都需经过厌氧处理去除绝大部分污染后再进行后续处理。厌氧活性污泥法反应器大致有两类，一类是完全混合型，即反应器中污泥、废水完全混合，反应器中各处污染物浓度相同，进水口和出水口含固量也相同，反应器混合采用循环泵水力循环、搅拌器机械循环和沼气搅拌等。出水需要采用沉淀、过滤、离心分离等措施进行固液分离。另一类是推流式反应器，反应器下部污泥、废水混合较好，在中、上部设置三相分离器，污泥、废水和沼气进行分离，出口处含固量远小于进口处，出水不需进行固液分离即可进入后续处理。
完全混合反应器需要搅拌和出水固液分离装置，设备投资较高，操作、运行管理复杂。推流式反应器需要增加三相分离设备，投资很高；泥水混合效果不如完全混合反应器。
技术实现要素：
本发明目的是提供一种具有沼气气浮、搅拌功能的厌氧反应系统，采用沼气进行气浮和搅拌，降低了废水的处理费用。
基于上述问题，本发明提供的技术方案是：
一种具有沼气气浮、搅拌功能的厌氧反应系统，其包括密封的厌氧反应器，所述厌氧反应器包括上下布置的集气区和污水处理区，所述污水处理区的下部设有布水器和沼气搅拌释放装置，所述布水器连接至进水管，所述污水处理区的上部设有沼气气浮释放装置，所述厌氧反应器位于所述沼气气浮释放装置上方的侧壁设有出水口；
所述集气区经管道连接至沼气存储罐，所述沼气存储罐经管道连接至沼气压缩机，所述沼气压缩机经管道连接至压缩机后缓冲罐，所述压缩机后缓冲罐经管道连接至所述沼气搅拌释放装置和所述沼气气浮释放装置，所述污水处理区的水面上形成气浮泥渣层，所述气浮泥渣层经污泥回流管道连通至所述污水处理区下部，所述污泥回流管道上设有污泥回流泵。
在其中的一些实施方式中，所述厌氧反应器与所述沼气存储罐之间的管道上设有用于去除沼气中颗粒杂质、水分的沼气过滤器。
在其中的一些实施方式中，所述沼气过滤器与所述沼气存储罐之间的管道上设有第一水封开关，所述沼气存储罐与所述沼气压缩机之间的管道上设有第二水封开关。
在其中的一些实施方式中，所述第二水封开关与所述沼气压缩机之间的管道上连接有沼气支管，输送沼气用以后续利用。
在其中的一些实施方式中，所述沼气搅拌释放装置包括若干个沼气搅拌释放头，所述沼气气浮释放装置包括若干个沼气气浮释放头。
在其中的一些实施方式中，所述沼气气浮释放头释放的气泡小于所述沼气搅拌释放头释放的气泡。
在其中的一些实施方式中，所述厌氧反应器的顶部设有正负压保护器。
在其中的一些实施方式中，在沼气搅拌管路上设有阀门和流量计。
在其中的一些实施方式中，在沼气搅拌管路上设有第一压力表。
在其中的一些实施方式中，所述沼气存储罐与所述第二水封开关之间的管路上设有第二压力表。
与现有技术相比，本发明的优点是：
1、省去完全混合反应器设置的搅拌装置和出水固液分离装置，省去了推流式反应器设置的三相分离器，降低了反应系统的投资和操作、运行管理费用；
2、采用沼气气浮，将绝大多数污泥截留在厌氧反应器内，延长了污泥停留时间，提高厌氧反应效率，减少反应器体积；
3、具有沼气搅拌和气浮固液混合、分离措施，使得厌氧反应速率更高，反应更彻底，从而缩短水力停留时间；
4、气浮和搅拌都在厌氧反应器内全密闭的空间进行，无臭味逸散，改善厌氧处理的环境。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种具有沼气气浮、搅拌功能的厌氧反应系统实施例的结构示意图；
其中：
1、厌氧反应器；1-1、集气区；1-2、污水处理区；1-3、进水管；1-4、出水口；
2、沼气过滤器；
3、第一水封开关；
4、沼气存储罐；
5、第二水封开关；
6、沼气压缩机；
7、压缩机后缓冲罐；
8、沼气搅拌释放装置；
9、沼气气浮释放装置；
10、布水器；
11、气浮泥渣层；
12、污泥回流管道；
13、污泥回流泵；
14、流量计；
15、阀门；
16、第一压力表；
17、第二压力表；
18、正负压保护器；
19、沼气支管。
具体实施方式
以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。
参见图1，为本发明实施例的结构示意图，提供一种具有沼气气浮、搅拌功能的厌氧反应系统，包括密封的厌氧反应器1，厌氧反应器1包括上下布置的集气区1-1和污水处理区1-2，在污水处理区1-2下部设有布水器10和沼气搅拌释放装置8，其中布水器10连接至进水管1-3，污水处理区1-2的上部设有沼气气浮释放装置9，厌氧反应器1位于沼气气浮释放装置9上方的侧壁设有出水口1-4。
集气区1-1经管道连接至沼气存储罐4，沼气存储罐4经管道连接至沼气压缩机6，沼气压缩机6经管道连接至压缩机后缓冲罐7，压缩机后缓冲罐7经管道连接至沼气搅拌释放装置8和沼气气浮释放装置9，通过释放压缩沼气对厌氧反应器1内反应液进行混合搅拌，通过沼气气浮实现厌氧反应器污水处理区上部的固液分离，沼气气浮释放装置9释放的沼气，在废水中形成微细小气泡，与废水中的悬浮物充分接触，是的废水中的悬浮物粘附在气泡上，并随气泡一起浮到水面，在污水处理区1-2的水面上形成气浮泥渣层11，气浮泥渣层11经污泥回流管道12连通至污水处理区1-2下部，在污泥回流管道12上设有污泥回流泵13，气浮泥渣经污泥回流泵13回流至厌氧反应器1的底部，重新参与反应，增加了污泥停留时间，提高了厌氧反应效率，经厌氧反应器1处理后的废水从上部出水口1-4自流至后续处理单元。
为了去除沼气中的颗粒杂质和水分，在在厌氧反应器1和沼气存储罐4之间的管道上设有沼气过滤器2，该沼气过滤器2为现有技术，本发明不再赘述。
为了提高厌氧反应系统的安全性能，在沼气过滤器2与沼气存储罐4之间的管道上设有第一水封开关3，在沼气存储罐4与沼气压缩机6之间的管道上设有第二水封开关5，防止燃烧、爆炸沿管路蔓延。
本实施例中，沼气存储罐4中的沼气一部分压缩后用于搅拌、气浮，另一部分用于其他利用途径，在第二水封开关5与沼气压缩机6之间的管道上连接有沼气支管19，用于输送沼气为其它用途。
本实施例中，沼气搅拌释放装置8包括若干个沼气搅拌释放头，沼气气浮释放装置9包括若干个沼气气浮释放头，优选的，沼气气浮释放头释放的气泡小于沼气搅拌释放头释放的气泡。
在厌氧反应器1的顶部设有正负压保护器18，防止整个系统超压或产生负压，正负压保护器18为现有技术，本发明不再赘述。
在沼气搅拌管路上设有阀门15和流量计14，可根据需要调整搅拌气量。
为了便于监测管路上的气压，在沼气搅拌管路上设有第一压力表16，在沼气存储罐4与第二水封开关5之间的管路上设有第二压力表17。
在沼气压缩机6、压缩机后缓冲罐7的前后管路上设置有阀门，用以控制管路气体流量。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。