一种用于污泥减量化的高效生物反应器的制造方法
【专利摘要】本实用新型一种用于污泥减量化的高效生物反应器，包括外筒、位于所述外筒内的中心筒、气提装置、滗水器、出液管和若干开设于所述外筒上的排污管；所述中心筒通过一隔板固连于所述外筒上；所述气提装置的出气端位于所述外筒和中心筒之间，进气端穿出所述外筒与外部的气压装置连接；所述滗水器位于所述外筒内，且固连于所述隔板上；所述出液管开设于所述外筒上，且与所述滗水器连通。本实用新型的优点是：能更好地分解污泥。
【专利说明】
一种用于污泥减量化的高效生物反应器
技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种污泥处理的技术领域，特别涉及一种用于污泥减量化的高效 生物反应器。
【背景技术】
[0002] 活性污泥法是当今应用最广泛的污水处理方法，但会产生大量的副产品一一剩余 污泥。目前，我国城市污水处理厂每年排放的污泥量约为130万t(干重），且年增长率>10%， 用于污泥处理与处置的投资约占污水厂总投资的20%~50%，我国约有14%的污泥没有得 到任何处置，这给生态环境带来了巨大的危害。大量的污泥已成为污水处理厂的沉重负担 和对环境的极大威胁，因此，污泥问题成为污水处理领域中的突出问题。
[0003] 目前，剩余污泥常用的处理处置方法为浓缩、厌氧消化、机械脱水、堆肥、干化、焚 烧、土地填埋、制作建材和海洋处置等。通常剩余污泥减量装置功能为
。中国专利201220501745.2(申请号）公开了一种剩余污泥 超声波脱水装置，该装置包括脱水超声反应器、剩余污泥给水管道、给水管道阀门、滤液出 口管道、浓缩污泥出口管道、超声波发生器，其中滤液出口管道端口设有滤液出口管道阀 门，浓缩污泥出口管道端口设有浓缩污泥出口管道阀门，剩余污泥给水管道上设有添加絮 凝剂的管道，该脱水装置需要配置多个大功率的超声发生器，价格较昂贵，耗能高，并且需 要添加絮凝剂进行处理，容易引入新杂质。中国专利201110341054.0(申请号）公开了一种 处理剩余污泥减量同步硝化反硝化的系统，该系统包括控制装置、主反应器、原水注入机 构、污泥注入机构以及排水机构与排泥机构，其中原水注入机构、污泥注入机构、排水机构、 排泥机构都分别与主反应器相连接，在主反应器的侧壁上分别设有与控制装置相连接的pH 传感器和0RP传感器，在主反应器的顶部设有用于控制所述主反应区内部温度的温度装置。 该反硝化处理系统结构较复杂，造价高，需要使用计算机和传感器对处理过程进行精细的 控制，技术要求严格，不利于大规模推广。中国专利201220311040.4(申请号）公开了一种剩 余污泥减量化热解装置，该装置包括压力栗、热交换器和反应釜，剩余污泥由压力栗进口进 入装置，压力栗出口接热交换器的吸热腔的进口，热交换器的吸热腔的出口接反应釜的进 口，反应釜的出口接热交换器放热腔的进口，热交换器放热腔的出口排出减量化热解后的 污泥。该热解装置产生高温高压，对反应釜要求高，处理过程耗能较高。上述装置构造比较 复杂，处理条件要求较高，且属于高耗能设备，需设单独反应单元、回流栗、搅拌器、沉淀斜 板等设备，耗能较高，这样不仅运营成本提高，而且不利于节约型社会建设。
[0004] 现已有的污泥减量技术在实现污泥减量过程中不能与现有的污水处理厂的工艺 相一致，需要进行改造和调整，并可能产生新的问题，因此不能在污水处理厂得到实际应 用。通过在污泥减量化处理过程中加入高效混合菌群，强化剩余污泥中微生物的组成和功 能，促进有机污染物分解和对死亡微生物菌体不断再分解，使剩余污泥的量大幅度的减少， 减少后续的剩余污泥处理，实现剩余污泥减量化。微生物的强化过程仅改变剩余污泥的微 生物的组成和功能，不改变污水处理厂的工艺和运行条件，具有较好的适应能力，是剩余污 泥减量化技术的发展方向。
[0005] 因此，开发一种结构简单、操作简单、技术可行、投资省、能耗低、处理效果佳剩余 污泥减量化装置，并与高效混合菌群相结合对解决剩余污泥这一问题上，具有经济效益、社 会效益和环境效益。 【实用新型内容】
[0006] 本实用新型要解决的技术问题是提供一种用于污泥减量化的高效生物反应器。
[0007] 为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为一种用于污泥减量化的高效生 物反应器，包括外筒、位于所述外筒内的中心筒、气提装置、滗水器、出液管和若干开设于所 述外筒上的排污管;所述中心筒通过一隔板固连于所述外筒上;所述气提装置的出气端位 于所述外筒和中心筒之间，进气端穿出所述外筒与外部的气压装置连接;所述滗水器位于 所述外筒内，且固连于所述隔板上;所述出液管开设于所述外筒上，且与所述滗水器连通。
[0008] 进一步地，所述排污管上设有第一阀门。
[0009] 进一步地，所述出液管上设有第二阀门。
[0010]进一步地，在所述外筒的侧壁和底部之间设置斜板，所述斜板与所述外筒的底部 之间的夹角为55°~60°。
[0011]进一步地，位于所述中心筒的上方设置进泥管。
[0012] 进一步地，所述中心筒与外筒的直径比例为1~1.5:5~7。
[0013]进一步地，所述气提装置的出气端与所述外筒的底部之间为270mm~300mm。
[0014]采用上述技术方案，污泥通过气提装置在中心筒、外筒之间的循环过程中形成好 氧、缺氧、厌氧的转换过程，实现了在同一设备中进行代谢解偶联、细胞溶解等反应，从而更 好地分解污泥。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的结构不意图。
[0016] 图中，1-外筒，2-中心筒，3-气提装置，4-滗水器，5-出液管，6-斜板，7-排污管，8-第一阀门，9-第二阀门，10-隔板，11-进泥管。
【具体实施方式】
[0017] 下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】作进一步说明。在此需要说明的是， 对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此 外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突 就可以相互组合。
[0018] 如图1所示，一种用于污泥减量化的高效生物反应器，包括外筒1、位于外筒1内的 中心筒2、气提装置3、滗水器4、出液管5和若干开设于外筒1上的排污管7;中心筒2通过一隔 板10固连于外筒1上;气提装置3的出气端位于外筒1和中心筒2之间，进气端穿出外筒1与外 部的气压装置连接;滗水器4位于外筒1内，且固连于隔板10上；出液管5开设于外筒1上，且 与滗水器4连通。
[0019] 排污管7上设有第一阀门8。出液管5上设有第二阀门9。具体的，第一阀门8和第二 阀门9均为电动阀门。
[0020] 在外筒1的侧壁和底部之间设置斜板6,斜板6与外筒1的底部之间的夹角为55°~ 60。。
[0021] 位于中心筒2的上方设置进泥管11。
[0022] 中心筒2与外筒1的直径比例为1~1.5:5~7。
[0023]气提装置3的出气端与外筒1的底部之间为270mm~300mm。
[0024]相对于传统设备，本反应器改变了普通设备的水平推流形态为垂直推流形态，减 少死水区域的产生，提高了设备的效率;在同一设备中的中心筒、外筒之间形成好氧、缺氧、 厌氧的循环过程，实现了把原来各自独立的单元集中到一个单元中的构想，减少了设施建 设费用;采用气提装置同时作为提升装置，减少了传统水栗等提升设备的设置，减少各个单 元之间的回流栗，减少了在厌氧反应中的搅拌器，降低了能耗;减少沉淀池中的斜板、独立 单元间的管道，减少了设备投资。本设备不仅可用于污泥减量，同时可用于污水的生物脱 氮。
[0025]通过研究表明：①斜板6与外筒1的底部之间的夹角为55°~60°，此角度可使沉降 在斜板上的污泥顺斜板滑下，借助其冲击力可将沉降在设备底部及底部中心位置的污泥搅 拌浮起，当污泥浮到提起装置表面时，又开始新一轮的循环(好氧、缺氧、厌氧的循环过程）， 使污泥得到充分的反应。斜角大60°时，只能搅拌到斜角附近的污泥，设备底部中心位置便 成了死角;斜角小于55°时，斜板上污泥的速度和冲击力就很小，难以将设备底部污泥搅拌 起来。②气提装置3的出气端与外筒1的底部之间为270mm~300mm，在此空间可形成一个厌 氧环境，可使污泥中难降解的有机物得以降解。研究表明此高度大于300mm时，沉降在设备 底部及底部中心位置的污泥就难以到下一循环(好氧、缺氧、厌氧的循环过程)过程的反应， 时间过长便会板结，影响反应器容量和污泥反应效果;高度小于270mm时，难以形成厌氧区， 难降解有机物得不到有效降解。③污泥在中心筒的上升速度宜为0.5-1.Om/s，中心筒的污 泥在此速度下充分与氧接触，同时可将中心筒污泥送至外筒和中心筒之间的空间进行缺氧 反应。研究表明污泥上升速度大于l.Om/s时，会将污泥送至设备以外，这样影响不仅浪费能 耗，而且会产生安全隐患;污泥上升速度小于0.5m/s时，则难以将中心筒中的污泥送至外筒 和中心筒之间的空间，这样就不能形成循环过程(好氧、缺氧、厌氧的循环过程），并且导致 污泥反应效果不佳。④中心筒2与外筒1的直径比例为1~1.5:5~7,这样保证了各反应阶段 的空间，并且使反应效果达到最佳。
[0026]以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描 述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对 这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1. 一种用于污泥减量化的高效生物反应器，其特征在于:包括外筒（1)、位于所述外筒 (1)内的中心筒(2)、气提装置(3)、滗水器(4)、出液管(5)和若干开设于所述外筒（1)上的排 污管(7);所述中心筒(2)通过一隔板（10)固连于所述外筒（1)上;所述气提装置(3)的出气 端位于所述外筒（1)和中心筒(2)之间，进气端穿出所述外筒（1)与外部的气压装置连接;所 述滗水器(4)位于所述外筒（1)内，且固连于所述隔板（10)上;所述出液管(5)开设于所述外 筒（1)上，且与所述滗水器(4)连通。2. 根据权利要求1所述的一种用于污泥减量化的高效生物反应器，其特征在于:所述排 污管(7)上设有第一阀门（8)。3. 根据权利要求1所述的一种用于污泥减量化的高效生物反应器，其特征在于:所述出 液管(5)上设有第二阀门（9)。4. 根据权利要求1所述的一种用于污泥减量化的高效生物反应器，其特征在于:在所述 外筒（1)的侧壁和底部之间设置斜板(6)，所述斜板(6)与所述外筒（1)的底部之间的夹角为 55。~60。。5. 根据权利要求1所述的一种用于污泥减量化的高效生物反应器，其特征在于:位于所 述中心筒(2)的上方设置进泥管（11)。6. 根据权利要求1所述的一种用于污泥减量化的高效生物反应器，其特征在于:所述中 心筒(2)与外筒(1)的直径比例为1~1.5:5~7。7. 根据权利要求1所述的一种用于污泥减量化的高效生物反应器，其特征在于:所述气 提装置(3)的出气端与所述外筒(1)的底部之间为270mm~300_。
【文档编号】C02F11/04GK205603433SQ201620111614
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年2月4日
【发明人】宣志刚, 黄志红, 顾开林, 宋羽飞
【申请人】云南圣清环保科技有限公司