UASB厌氧反应器内从下到上依次设有3-5层D型折流板10，D型折流板向下倾斜，与水平面夹角为3-10°，且各层D型折流板放置方向各不相同，在UASB厌氧反应器内底部设置有布水器20和环状加热铜管19，布水器20位于最底层D型折流板的正下方，污水经污水提升栗8进入UASB内布水器20，环状加热铜管19与储热罐22经第二提升栗7形成液体循环回路，在UASB厌氧反应器内顶部设置有两个三相分离器13、14，两个三相分离器位于最上层D型折流板上方形成双层三相分离器，在双层三相分离器的通气口处固定有消泡喷头16，UASB厌氧反应器顶部设有出水管连接第三提升栗9，第三提升栗9通过三通管连接消泡喷头16和布水器20 ;UASB厌氧反应器内还设置有第二温度传感器11，在反应器上部侧壁上还开有出水口 18 ；
[0024]储热罐22的进水口连接第四提升栗6，第四提升栗6的另一端连接自来水管；
[0025]第一温度传感器4、水位传感器5、第二温度传感器11、第四提升栗6、第二提升栗7均与电控系统21连接。
[0026]太阳能集热管3的数量与储热罐22体积的数量关系为100根配Im3体积，而储热罐体积为UASB反应器有效体积的1/3至1/2。集热管3内装满自来水碱度不高，集热管白天收集太阳光的热量并转移至管内水中，水因加热开始上升并和集热器I内的水进行热交换，集热器I顶部设有放气阀门用于定时放气，防止内部压力过高带来安全隐患；第一提升栗2将集热器I中的水和储热罐22中的水进行不断循环，第一提升栗2通过定时器控制在6:00开始启动，18:00停止工作；当储热罐22内部的水位传感器5检测到水位低于正常水位的10%，电控系统将自动启动第四提升栗6以向储热罐22内补充自来水；
[0027]UASB系统内设有3-5层D型折流板(图1实例中采用3层D型折流板10、11、12)，其在水平面上的投影图主体为被切割呈D型的圆形(如图2所示)，圆弧所对应的圆心角度为240°，折流板与水平面夹角为3-10°，并且折流板之间放置方向各不相同；污水经污水提升栗8从设置在UASB底部的布水器20中均匀进入系统，环状加热铜管19连接第二提升栗7将储热罐22内的水栗入环状加热铜管19，使其对UASB内部进行加热，储热罐的外壁及UASB外壁均铺有50mm厚橡塑海绵板作为保温层，当UASB反应器内第二温度传感器15检测到水体温度高于35°C，将会把信号传递至电控系统21，随即停止第二提升栗7，当温度低于33°C，电控系统21将会重新启动第二提升栗7 ；UASB顶部设置出水导管连接第三提升栗9，将上清液栗至UASB底部与污水一起进入布水器20形成内回流系统，消泡喷头16固定在UASB顶部双层三相分离器通气口，进行喷洒消泡；污水进入UASB后在折流板作用下，剧烈搅动与反应器内污泥充分混匀，最终经双层三相分离器与污泥和沼气分离后从出水口 18出水。
【主权项】
1.一种小型太阳能供暖折板式UASB系统，其特征在于，包括热能收集系统，储热罐(22)，电控系统(21)和UASB厌氧反应器； 热能收集系统包括集热器(1)及和集热器相连的若干太阳能集热管(3)，集热器(1)与储热罐(22)间通过第一提升栗(2)形成液体循环回路，储热罐(22)内部设置第一温度传感器⑷和水位传感器(5); UASB厌氧反应器内从下到上依次设有3-5层D型折流板(10)，D型折流板向下倾斜，与水平面夹角为3-10°，且各层D型折流板放置方向各不相同，在UASB厌氧反应器内底部设置有布水器(20)和环状加热铜管(19)，布水器(20)位于最底层D型折流板的正下方，污水经污水提升栗(8)进入UASB内布水器(20)，环状加热铜管(19)与储热罐(22)经第二提升栗(7)形成液体循环回路，在UASB厌氧反应器内顶部设置有两个三相分离器(13、14)，两个三相分离器位于最上层D型折流板上方形成双层三相分离器，在双层三相分离器的通气口处固定有消泡喷头(16)，UASB厌氧反应器顶部设有出水管连接第三提升栗(9)，第三提升栗(9)通过三通管连接消泡喷头(16)和布水器(20) ;UASB厌氧反应器内还设置有第二温度传感器(15)，在反应器上部侧壁上还开有出水口(18); 储热罐(22)的进水口连接第四提升栗￠)，第四提升栗￠)的另一端连接自来水管； 第一温度传感器(4)、水位传感器(5)、第二温度传感器(15)、第四提升栗￠)、第二提升栗(7)均与电控系统(21)连接。2.根据权利要求1所述的小型太阳能供暖折板式UASB系统，其特征在于，所述的集热器(1)顶部设有放气阀门。3.根据权利要求1所述的小型太阳能供暖折板式UASB系统，其特征在于，所述的D型折流板在水平面的投影为圆弧角度呈240°的D型圆。4.根据权利要求1所述的小型太阳能供暖折板式UASB系统，其特征在于，所述的储热罐(22)外壁具有保温层。5.根据权利要求1所述的小型太阳能供暖折板式UASB系统，其特征在于，所述的UASB厌氧反应器的外壁具有保温层。6.根据权利要求4或5所述的小型太阳能供暖折板式UASB系统，其特征在于，所述的保温层为30-50mm厚的橡塑海绵板。7.根据权利要求1所述的小型太阳能供暖折板式UASB系统，其特征在于，所述的储热罐(22)体积为UASB厌氧反应器有效体积的1/3至1/2。8.根据权利要求1所述的小型太阳能供暖折板式UASB系统，其特征在于，所述的太阳能集热管⑶的数量与储热罐(22)体积的数量关系为100根配lm3体积。
【专利摘要】本发明公开了一种小型太阳能供暖折板式UASB系统，包括热能收集系统，储热罐，电控系统和UASB厌氧反应器，该系统利用太阳能集热管将太阳光的热量收集起来进入顶部的集热器，集热器中的水通过提升泵泵入储热罐，并且不断循环，以此来将热量储存起来；用水泵将储热罐中的热水泵入UASB反应器内的环状加热铜管来给系统供暖；UASB内设置3-5块倾斜的D型折流板，利用提升泵从顶部吸取上清液和污水一同泵入UASB底部的布水器，水流在折板之间来回冲击形成湍流，使系统内充分混匀，最后经顶部双层三相分离器出水，实现功耗很小条件下对于高浓度有机废水高效的处理。
【IPC分类】C02F3/28, F24J2/24
【公开号】CN105293690
【申请号】CN201510741340
【发明人】吴伟祥, 何洋洋, 孙法迁, 吴杭航, 马壮
【申请人】浙江大学
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年11月4日