专利名称：带调节型三相分离器的上流式复合床生物反应器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种带调节型三相分离器的上流式复合床生物反应器，属于污水处理生物反应器的改进技术。
背景技术：
随着人们环保意识的增强，对污水处理设备和净水措施提出了越来越高的要求。厌氧生物反应器是应用生物膜法进行污水处理的重要反应设备。目前使用的生物膜反应器主要有两种型式。一种是悬浮床生物膜反应器，即微生物附着于密度与水相近的填料表面上，形成一层生物膜，反应器运行过程中，填料在水力的作用下，在反应器内形成充分流化状态，保持液相中的物质与生物膜充分接触，被微生物不断的分解利用，从而达到连续处理废水的目的。这种反应器将化工领域中的流化态和生物处理相结合，具有微生物浓度高、生物膜与污水接触面积大、传质效率高、污泥产量少等优点，但是生物膜在水力的剪切作用下容易脱落；另一种是固定床生物膜反应器，即生物膜附着于固定填料上，当流体流经填料时，生物膜与液相发生物质传递。其特点是微生物浓度大，生物膜固定牢固，但是在反应器内容易形成孔隙通道，从而产生堵塞的可能，这一问题只能通过周期性的提高回流速度来解决。另外，现有反应器上部设置的为固定三相分离器，不具备调节性能，致使反应器处理量范围窄，适应性差。综上所述，不同类型的生物膜反应器都存在各自的优缺点，有待于进一步改进。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种带调节型三相分离器的上流式复合床生物反应器。应用该生物反应器处理废水，处理效率高，适应性强。
为达到上述目的，本实用新型是通过下述技术方案加以实现的。主要由上、下两段床层及床层上端连接的分离室构成的带调节型三相分离器的上流式复合床生物反应器，其特征在于，在下段床层内装填松散性悬浮填料构成悬浮填料层，在上段床层内装填固定填料构成固定填料层，在分离室内设置通过与分离室上盖板螺纹孔连接的做上下升降的三相分离器。
上述的三相分离器，它是由上段为锥形下段为圆筒体构成的集气帽，与在集气帽内并与之同心的导流筒和在集气帽上连接一根外圆开有螺纹的导气管构成。其中导流筒的上边缘与集气帽的圆筒壁之间形成下折形液体流道。导流筒的下边缘与分离室的锥形壁之间形成污泥流道。
本实用新型的优点在于利用其进行污水处理时，在水力作用下反应器下段载体呈充分流化态，利用高传质效率完成大部分反应；上段固定填料上的生物膜，可供污水进一步与微生物发生反应，同时抑制上升的悬浮颗粒进入溢流中以提高处理水质量。反应器顶部的三相分离器，对固、液、气进一步进行分离，并收集逸出的气体。实现了污水的高效率、低成本处理，而且出水稳定，水质好。
附图1为带调节型三相分离器的上流式复合床生物反应器结构示意图；附图2为设置在反应器分离室内的三相分离器结构示意图。
图中1为反应器进液段；2为悬浮填料段；3为固定填料段；4为三相分离室；5为溢流堰；6为集气帽；7为导气管；8为排液口；9导流筒具体实施方式
本实用新型设计的带调节型三相分离器的上流式复合床生物反应器可以广泛应用于利用厌氧生物膜的各种水处理领域，如处理有机废水、酸性废水、重金属废水等。即可用于实验室研究也可用于废水处理厂的实际生产。在使用该设备前，先根据待处理污水的成分、性质，所利用微生物的特性以及要求达到的处理量和处理效果等条件，选择填料类型，调整三相分离器，确定水力停留时间和回流比。然后装填载体填料，接种污泥。待微生物挂膜良好后，用蠕动泵将污水从下部进液口送入反应器，经两段填料的生物膜处理后，从排液口排出。反应产生的气体由排口排出后，经处理后排空。反应污泥在重力作用下回流至反应器底部，待反应器停止运行后排出。
应用举例反应器采用有机玻璃材质，上下两段筒体尺寸相同，内径70mm，高500mm，筒体上每隔100mm设有取样口，填料装填体积约为简体体积的1/3。锥形进液部高40mm。三相分离室高180mm，最大内径150mm，反应器总体积为6.4L，有效容积为5L。利用该反应器处理高浓度硫酸盐废水，所用微生物为硫酸盐还原菌混合菌种(以脱硫弧菌为主)，悬浮填料为多孔纤维球，固定填料为陶粒。反应器操作温度维持在25～30℃。待反应器稳定后，水力停留时间保持12h，污水处理能力达到83L/h.m3，硫酸盐浓度从3000ppm降至100ppm以下，硫酸根去除率不低于96.7％。
由于本反应器独特的结构设计，具有处理效率高、出水效果好、操作简便、维护费用低以及适应性强等特点，适用于不同场所、不同水质、不同要求的水处理需求，具有很强的实用性和经济性。
权利要求1.一种带调节型三相分离器的上流式复合床生物反应器，该反应器主要由上、下两段床层及床层上端连接的分离室构成，其特征在于在下段床层内装填松散性悬浮填料构成悬浮填料层，在上段床层内装填固定填料构成固定填料层，在分离室内设置通过与分离室上盖板螺纹孔连接的做上下升降的三相分离器。
2.按权利要求1所述的带调节型三相分离器的上流式复合床生物反应器，其特征在于三相分离器，它是由上段为锥形下段为圆筒体构成的集气帽，与在集气帽内并与之同心的导流筒和在集气帽上连接一根外圆开有螺纹的导气管构成，其中导流筒的上边缘与集气帽的圆筒壁之间形成下折形液体流道，导流筒的下边缘与分离室的锥形壁之间形成污泥流道。
专利摘要本实用新型公开了一种带调节型三相分离器的上流式复合床生物反应器，属于污水处理生物反应器的改进技术。该反应器主要由上、下两段床层及床层上端连接的分离室构成。其特征在于，在下段床层内装填松散性悬浮填料构成悬浮填料层，在上段床层内装填固定填料构成固定填料层，在分离室内设置通过与分离室上盖板螺纹孔连接的做上下升降的三相分离器。本实用新型的优点在于利用其进行污水处理时，既保证了污水与生物膜的充分接触，提高了传质效率，又抑制上升的悬浮颗粒进入溢流，同时，反应器顶部可调节的三相分离器，对固、液、气进一步进行分离，实现了污水的高效率、低成本处理，而且出水稳定，水质好。
文档编号C02F3/10GK2615127SQ0325763
公开日2004年5月12日 申请日期2003年5月16日 优先权日2003年5月16日
发明者康勇, 冯颖, 张忠国, 范福洲, 孔琦 申请人:天津大学