一种转筒式厌氧氨氧化反应器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种转筒式厌氧氨氧化反应器。
【背景技术】
[0002]氨氮的过量排放是水体富营养化的主要成因之一。传统的生物脱氮工艺存在较多问题:反硝化需要提供适当的电子供体，通常为有机物，增加了处理成本；硝化反应和反硝化反应对环境条件的需求不一致，导致硝化和反硝化在时间和空间上难以统一和工艺流程复杂；硝化菌群增殖速度慢，难以维持较高的生物浓度，特别是在冬季低温环境，造成系统总水力停留时间较长，增加了基建投资和运行费用。
[0003]厌氧氨氧化是新型经济的生物脱氮新工艺，该工艺具有需氧量少、污泥产量低、无二次污染等优势，已成为传统生物脱氮工艺的“升级版”。
[0004]现有的厌氧氨氧化生物脱氮反应器种类繁多，如有升流式厌氧污泥床、折流板反应器、膨胀颗粒污泥床、序批式反应器等。但存在一些弊端，例如，升流式厌氧污泥床启动时间长、上升流速小、混合效果差等；折流板反应器的第一格室要承受的负荷远大于平均负荷，局部负荷过载导致第一格室内基质抑制问题严重，抑制反应器内微生物的生长与活性；其次，反应器前部格室营养过度集中，而后部格室营养物质又较为匮乏，相应生物种群量不足且活性不高。这些弊端致使系统的效率偏低和工艺的稳定性较差。
【发明内容】
[0005]为了克服现有反应器传质速度慢、混合性能差、抗冲击负荷能力弱、污泥易流失和反应器易堵塞等缺点，本发明提供一种能实现反应器内部形成流化态，提高反应器内的传质和混合性能，以及抗负荷冲击能力的转筒式厌氧氨氧化反应器。
[0006]本发明所述的一种转筒式厌氧氨氧化反应器，其特征在于:包括反应器本体、中心转轴、带排气口的集气罩、液封槽，所述的反应器本体的两侧端盖上分别设有进水口、出水口，所述的反应器本体的顶部侧壁上设有多个液封槽，液封槽的底部与反应器本体外壁密封连接；所述的集气罩位于液封槽内；所述的排气口位于集气罩顶部的中心；所述的反应器本体与水平布置的中心转轴轴接，所述的中心转轴与电机的输出轴固连；位于反应器本体内腔的中心转轴上装有搅拌桨；所述的搅拌桨的叶片外缘与反应器本体内壁留有狭缝；所述的反应器本体内腔经所述的叶片分隔成多个独立的格室，并且每个格室均填充悬浮填料。
[0007]所述的反应器本体为两端带有端盖的圆筒，圆筒的长:内径比为2.5?4:1。
[0008]所述的搅拌桨的叶片为矩形，并且所述的叶片沿中心转轴径向分布。
[0009]所述的搅拌桨由三块沿中心转轴径向分布的矩形叶片组成，所述的叶片将所述的反应器本体内腔分隔成三个独立的格室，所述的叶片的长:宽为2.5?4:1，所有的叶片以中心转轴为中心，相邻叶片的叶面夹角为120°，叶片外缘与反应器本体内壁之间的狭缝宽度小于1.1cm0
[0010]三个独立格室的体积比为1:1:1。
[0011]所述的反应器本体的顶部侧壁设有三个液封槽，每个液封槽对应一个集气罩，每个集气罩上有一个排气口。
[0012]相邻两个液封槽之间的距离:两端液封槽与反应器本体同侧端盖的距离为1.5?1:1，液封槽高度与反应器本体的内径之比为0.125?0.2:1。
[0013]所述的悬浮填料形状为中空柱形，悬浮填料材质为聚丙烯或聚乙烯，或部分聚丙烯和部分聚乙烯的混合填料，直径2.5?2.7cm、高度1.1?1.3cm，密度0.90?0.98kg/m3，悬浮填料的填充体积占反应器本体I体积的30%?40%。
[0014]所述的进水口设置在反应器本体其中一个端盖的下部，出水口设置在反应器本体另一个端盖的上部。
[0015]工作过程:本发明的反应器本体、中心转轴和叶片可采用不锈钢材料构建，中心转轴外部连接电机，通过带动中心转轴使叶片转动，中心转轴的转速可根据进水中氨氮和亚硝氮的浓度调节中心转轴的转速，废水由进水口进入反应器本体，三个矩形搅拌桨将反应器本体分为三个独立格室，各格室内填充悬浮填料，废水中的氨氮和亚硝氮在悬浮填料表面和内部附着的厌氧氨氧化菌的作用下进行反应，实现脱氮，产生的氮气通过反应器本体顶端的集气罩收集，并由排气口逸出反应器本体，集气罩置于反应器本体顶端的液封槽中，液封槽中加入适量液体进行液封，以保证反应器本体处于厌氧状态，处理后的出水从反应器本体端盖上的出水口流出。
[0016]本发明的有益效果是:1)容积负荷高，抗冲击负荷能力强。矩形搅拌桨的转动带动桶内填料的转动，使得载体在反应器内呈流化态，比表面积远大于其他生物膜反应器，单位体积的生物量很高，确保了反应器的高负荷；污水进入反应器内，很快地被混合和稀释，因此，转筒式厌氧氨氧化反应器抗冲击能力也较强；2)传质效果好。填料随着矩形叶片转动时，增大了微生物与底物的接触概率，加快了固液界面的表面更新速度；3)生物膜更新快，微生物活性高。矩形叶片转动时带动填料转动，污水得到净化，同时填料上的生物膜不断生长，增厚，老化的生物膜随着转动时产生的剪切力脱落，生物膜得到更新，微生物活性较强；4)可省去二沉池，基建成本下降；5)可避免填料堵塞；6)设置三个矩形搅拌桨，当I片叶片不具备动力势能时，其他的2片处于势能状态，2片叶片可轻松带动该叶片，从而节约电能。
【附图说明】
[0017]图1是本发明的结构图。
[0018]图2是本发明的右视图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图进一步说明本发明
[0020]参照附图:
[0021]实施例1本发明所述的一种转筒式厌氧氨氧化反应器，包括反应器本体1、中心转轴5、带排气口 8的集气罩7、液封槽6，所述的反应器本体I的两侧端盖上分别设有进水口2、出水口 3，所述的反应器本体I的顶部侧壁上设有多个液封槽6，液封槽6的底部与反应器本体I外壁密封连接；所述的集气罩7位于液封槽内；所述的排气口 8位于集气罩顶部的中心；所述的反应器本体I与水平布置的中心转轴5轴接，所述的中心转轴5与电机的输出轴固连；位于反应器本体I内腔的中心转轴5上装有搅拌桨4 ;