一种厌氧、缺氧、好氧一体化反应器的制作方法

本实用新型涉及环保设备技术领域，特别涉及一种厌氧、缺氧、好氧一体化反应器。

背景技术：

目前，全国各地都在积极建设环境友好型社会，打造绿水蓝天，这对高污染废水处理技术、设备提出了更高的要求。对于可生物降解的高浓度工业废水，节能环保的处理方式还是生物处理方法。工业废水污染物浓度较大，单纯的厌氧或好氧生物处理都难以达到现有的排放要求，大都需要采用厌氧与好氧相结合的方法，甚至还需要深度处理。

现有的处理工艺，一般采用单独的厌氧反应器，缺氧--好氧反应器，二沉池为主体的构筑物对废水进行处理，构筑物多，高度在5～7米，占地大，处理流程长，厌氧、好氧反应器为了除臭顶部加盖收集臭气，日常运行操作管理复杂，对一些用地紧张的企业难以开展废水处理改扩建，且为了脱氮需要硝化液回流、二沉池污泥回流，能耗高，剩余污泥量大，处理费用高。

技术实现要素：

本实用新型目的是提供一种厌氧、缺氧、好氧一体化反应器，减少废水处理占地。

基于上述问题，本实用新型提供的技术方案是：

一种厌氧、缺氧、好氧一体化反应器，其包括反应器本体，所述反应器本体包括自下而上依次连通的厌氧反应区、缺氧反应区、好氧反应区和出水区；所述厌氧反应区的下部设有连接至进水管的厌氧布水器，所述厌氧反应区的顶部设有厌氧三相分离器，所述厌氧三相分离器经厌氧上升管连接至设置在所述反应器本体上方的厌氧气水分离器，所述厌氧气水分离器经厌氧下降管连通至所述厌氧反应区底部；所述缺氧反应区的上方设有连接至好氧曝气总管的好氧曝气器；所述好氧反应区顶部设有好氧三相分离器，所述好氧三相分离器经好氧上升管连接至设置在所述反应器本体上方的好氧气水分离器，所述好氧气水分离器经好氧下降管连通至所述缺氧反应区。

在其中的一些实施方式中，所述厌氧反应区、缺氧反应区和好氧反应区的体积比为3∶1∶3。

在其中的一些实施方式中，所述厌氧气水分离器顶部连接至厌氧沼气总管，所述好氧气水分离器顶部连接至好氧臭气总管。

在其中的一些实施方式中，所述出水区设有出水堰，所述出水区外壁上设有出水斗，所述出水斗连接有出水管。

在其中的一些实施方式中，所述好氧区上部连接有用于排空顶部上清液的清液管。

在其中的一些实施方式中，所述厌氧反应区、好氧反应区分别设有温度计。

在其中的一些实施方式中，所述厌氧反应区、好氧反应区分别连接有取样管。

在其中的一些实施方式中，所述厌氧反应区、缺氧反应区分别连接有排泥管。

在其中的一些实施方式中，所述厌氧反应区的底部、好氧反应区的底部分别设有用于检修的人孔。

在其中的一些实施方式中，所述反应器本体顶部设有护栏。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：

1、一体化反应器集厌氧反应器、缺氧-好氧反应器和二沉池于一体，沿直方向布置，是处理构筑物单独设置是占地面积的20-30％，减少污水处理构筑物占地，降低投资费用，节约运行成本；

2废水经厌氧反应区去除COD产生沼气，通过沼气气体进行内循环，内循环量是进水量的5-10倍，抗进水水质、水量冲击负荷能力强，处理效果稳定，减少常规的外循环泵，节省能耗，厌氧三相分离器沼气收集率高，气水混合物经厌氧气水分离器分离后，沼气可输送至后续沼气处理、利用单元；

3、氧曝气器的气水比为1∶15-1∶50，经气液分离后回流至缺氧区的废水量为原水水量的30-100倍，回流比大，抗进水水质、水量冲击负荷能力强，处理效果稳定，脱氮效果好，节省污泥回流和硝化液循环泵，节省能耗，好氧三相分离器臭气收集率高，经好氧气水分离器后输送至好氧臭气总管，避免臭气逸散至空气中；

4、过厌氧三相分离器和好氧三相分离器双重捕集污泥，最终出水SS含量低，减少专门设置的二沉池；

5、好氧、缺氧产生的剩余污泥落入厌氧反应区，进行污泥厌氧消化，补充厌氧反应区的污泥量，提高整个反应器的处理效果，一体化反应器的剩余污泥量为三个处理构筑物单独设置的50-80％，减少污泥处理、处置费用；

6、反应器将缺氧-好氧剩余污泥进行厌氧消化，单位废水沼气产量是三个处理构筑物单独设置时的120～200％。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，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实用新型的一些实施例，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为本实用新型一种厌氧、缺氧、好氧一体化反应器实施例的结构示意图；

其中：

1、反应器本体；1-1、厌氧反应区；1-2、缺氧反应区；1-3、好氧反应区；1-4、出水区；

2、厌氧布水器；

3、进水管；

4、厌氧三相分离器；

5、厌氧上升管；

6、厌氧气水分离器；

7、厌氧下降管；

8、好氧曝气器；

9、好氧曝气总管；

10、好氧三相分离器；

11、好氧上升管；

12、好氧气水分离器；

13、好氧下降管；

14、厌氧沼气总管；

15、好氧臭气总管；

16、出水堰；

17、出水斗；

18、出水管；

19、清液管；

20、温度计；

21、取样管；

22、排泥管；

23、人孔；

24、护栏。

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实用新型而不限于限制本实用新型的范围。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，为本实用新型实施例的结构示意图，提供一种厌氧、缺氧、好氧一体化反应器，包括反应器本体1，反应器本体1包括自下而上依次连通的厌氧反应区1-1、缺氧反应区1-2、好氧反应区1-3和出水区1-4。

在厌氧反应区1-1的下部设有连接至进水管3的厌氧布水器2，厌氧反应区1-1的顶部设有厌氧三相分离器4，厌氧三相分离器4经厌氧上升管5连接至设置在反应器本体1上方的厌氧气水分离器6，厌氧气水分离器6经厌氧下降管7连通至厌氧反应区1-1底部。在缺氧反应区1-2的上方设有连接至好氧曝气总管9的好氧曝气器8，用以对好氧反应区1-3进行曝气，优选的，好氧曝气的气水比一般在1∶15-1∶50。在好氧反应区1-3的顶部设有好氧三相分离器10，该好氧三相分离器10经好氧上升管11连接至设置在反应器本体1上方的好氧气水分离器12，好氧气水分离器12经好氧下降管13连通至缺氧反应区1-2。

优选的，厌氧反应区1-1、缺氧反应区1-2和好氧反应区1-3的体积比为3∶1∶3，实施中，可根据需要进行调整。反应器本体1的直径一般为5-20m，高度为18-30m，具体可根据需要调整。

在厌氧气水分离器6的顶部连接有厌氧沼气总管14，用于输送厌氧反应产生的沼气，在好氧气水分离器12顶部连接有好氧臭气总管15，用于输送好氧反应产生的气体，避免臭味逸散。

在出水区1-4设有出水堰16，在出水区1-4外壁上设有出水斗17，出水斗17的底部连接有出水管18。

为了便于排空反应器顶部的上清液，在好氧反应区1-3上部连接有清液管19，用以排空反应器顶部的上清液。

为了便于测量反应器中废水水温，在厌氧反应区1-1、好氧反应区1-3分别设有温度计20，例如可在厌氧反应区1-1下部、上部分别设置温度计20，在好氧反应区1-3的上部设置温度计20。

为了便于分析反应器不同高度的水质情况，在厌氧反应区1-1、好氧反应区1-3分别连接有取样管21，例如，在厌氧反应区1-1下部、上部分别设置取样管21，在好氧反应区1-3的中部设置取样管21。

为了便于定期排出厌氧反应区1-1、好氧反应区1-3的剩余污泥，在厌氧反应区1-1、缺氧反应区1-2分别连接有排泥管22。

厌氧反应区1-1的底部、好氧反应区1-3的底部分别设有人孔23，以用于人工检修。

在反应器本体1的底部设有护栏24，便于工作人员巡视，提高安全性能。

为了节能和美观，反应器外壁采用保温材料和彩钢板进行保温、装饰。

本实用新型的工作原理为：

高浓度废水经泵提升通过进水管3进入厌氧布水器2，均匀分配至厌氧反应区1-1底部，通过厌氧微生物作用，将废水中污染物转化为沼气，沼气-厌氧污泥-废水三相混合物通过厌氧三相分离器4收集后，进入厌氧上升管5，在厌氧气水分离器6中进行气水分离，污泥和废水通过厌氧下降管7回流至厌氧反应区1-1底部，沼气通过厌氧沼气总管进入后续处理、利用单元。

经过厌氧三相分离器4分离后的上清液，其COD浓度约是原水浓度的10～30％，上清液进入缺氧反应区1-2，再通过推流作用进入好氧反应区1-3。缺氧反应，1-2上部设置好氧曝气器8，由曝气风机将空气通过好氧曝气总管9进入好氧曝气器8，空气中的氧气溶解于废水中，为好氧微生物提供氧气，同时好养微生物将剩余的COD转化为二氧化碳和水。臭气(反应生成二氧化碳、空气中的氮气及未利用氧气等混合气体)-好氧污泥-废水三相混合物通过好氧三相分离器10收集后，进入好氧上升管11，在好氧气水分离器12中进行气水分离，污泥和废水通过好氧下降管13回流至缺氧反应区1-2，臭气通过好氧臭气总管15进入后续处理单元。

经过好氧三相分离器10分离后的上清液，其COD浓度约是原水浓度的2～10％，上清液进入出水堰16，收集至出水斗17中，流入出水管18进入市政管网或后续深度处理单元。

该一体化反应器COD总去除率在90～98％，氨氮去除率在80～90％，悬浮物(SS)去除率在70～90％，处理大部分废水，基本能达到《污水排入城市下水道水质标准》(CJ343-2010)。对于污染物浓度高、难降解废水或者废水排放要求高，反应器出水可能还需要进行深度处理。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人员能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。