专利名称：一种升流式厌氧污泥床中的布水装置及其布水方法
技术领域：
本发明涉及一种升流式厌氧活性污泥床(UASB)的布水装置，用以改善反应过程 中的传质效果，具体说是一种射流式布水装置，此外本发明还提供了该装置的工作方法。
背景技术：
升流式厌氧污泥床UASB (Up-flow Anaerobic Sludge Bed)工艺由于具有厌氧过滤 及厌氧活性污泥法的双重特点，作为能够将污水中的污染物转化成再生清洁能源——沼 气的一项技术。对于不同含固量污水的适应性也强，且其结构、运行操作维护管理相对 简单，造价也相对较低，技术己经成熟，正日益受到污水处理业界的重视，得到广泛的 欢迎和应用。
UASB由污泥反应区、气液固三相分离器(包括沉淀区)和气室三部分组成。UASB 内的流态相当复杂，要处理的污水从厌氧污泥床底部流入与污泥层中污泥进行混合接 触，污泥中的微生物分解污水中的有机物，把它转化为沼气。沼气以微小气泡形式不断 放出，微小气泡在上升过程中，不断合并，逐渐形成较大的气泡。反应区下部污泥层内， 由于产气的结果，部分断面通过的气量较多，形成一股上升的气流，带动部分混合液(指 污泥与水)作向上运动。与此同时，这股气、水流周围的介质则向下运动，造成逆向混 合，这种流态造成水的短流。在远离这股上升气、水流的地方容易形成死角。
水分配系统的合理设计对UASB处理厂的良好运转是至关重要的，如果能通过改进 反应器进水系统使布水均匀，减少反应器中死角，使泥水充分接触混合，则能大大提高 反应器的效率。
发明内容
本发明的目的就是针对升流式厌氧污泥床反应器中存在的短流与死角的问题，设计 了一种射流式布水系统，使全部污水与厌氧反应器有效反应区内的颗粒污泥能够充分混 合接触，强化反应速率，提高污水中污染物的去除率。
本发明所述的一种升流式厌氧污泥床反应器中的布水装置，其特征在于包括进水 管、叶轮、圆形布水器、水下电机；叶轮设置在圆形布水器内并与位于圆形布水器下的 水下电机相连，进水管安装在叶轮吸入口对应的圆形布水器上，圆形布水器外壁上均匀 分布多个凸出的布水口，各布水口轴线与圆形布水器外壁的水平切线形成一定的角度，
3该角度最好是50° ，角度不宜太大或太小，角度过大不易形成漩涡状水流，角度小则 致使水流紊乱。上述布水口最好是6个。
上述布水装置的布水方法，包括以下步骤污水首先由进水管进入反应器内的布水
器中，在布水器中的叶轮作用下污水被甩出，污水通过在布水器圆周均布的多个出水口 均匀分布到反应器，且布水口与反应器壁在垂直方向形成一定的角度使出水漩涡，污水 随后与反应器中污泥混合反应。
该方法还包括控制叶轮的转速，进而控制出水扬程即布水面积。
本发明的有益效果采用水下电机控制污水进水量及布水范围，可以根据反应器的 大小及进水口的数量灵活地调节电机转速，保证布水的均匀性，满足水力搅拌需要，使 进水有机物与污泥迅速混合。与现有技术相比，本发明所具有的优点是
(1) 采用机械布水，可以避免管道堵塞的问题；
(2) 可根据反应器的大小控制污水进水射程即布水面积；
G)满足水力搅拌需要，保证进水有机物与污泥迅速混合，强化反应速率，提高 污水中污染物的去除率。
图1是射流式布水装置的结构示意图， 图2是图1中部件-圆形布水器的俯视图。
具体实施例方式
图1为本发明的结构示意图，该布水装置主要包括进水管1、叶轮2、圆形布水器3、 水下电机4四部分。其中圆形布水器3共有六个布水口，与反应器壁形成50。的角度， 均匀分布在叶轮2周围；叶轮2与水下电机4相连，通过水下电机4控制叶轮2的转速， 进而控制出水扬程达到控制布水范围的目的；水下电机4在反应器的最底部。污水分配 流程污水由进水口先进入进水管，到达叶轮2后，叶轮2在水下电机4的作用下将污 水甩出，污水则通过圆形布水器3均布的六个出水口进入UASB反应器，与反应器中污 泥混合反应。
圆形布水器3的六个布水口均匀地分布在叶轮2周围，这使污水在叶轮2作用下能 平均分配到各个布水口，确保单位面积的进水量基本相同；并且由于布水管与反应器壁 形成一定的角度，使污水进入反应器后形成漩涡状，保证了有机物与污泥的充分混合
图2为圆形布水器，其中共有六个布水口，各布水口轴线与圆形布水器外壁水平切线形成50°的夹角，均匀分布在叶轮2周围。
污水分配流程污水由进水口先进入进水管，到达叶轮2后，叶轮2在水下电机4 的作用下将污水甩出，污水则通过圆形布水器3均布的六个出水口进入UASB反应器， 与反应器中污泥混合反应。
权利要求
1. 一种升流式厌氧污泥床反应器中的布水装置，其特征在于包括进水管(1)、叶轮(2)、圆形布水器(3)、水下电机(4)；叶轮(2)设置在圆形布水器(3)内并与位于圆形布水器(3)下的水下电机(4)相连，进水管(1)安装在叶轮(2)吸入口对应的圆形布水器(3)上，圆形布水器(3)的外壁上均匀分布多个凸出的布水口。
2、 根据权利要求1所述的升流式厌氧污泥床反应器中的布水装置，其特征在于各 布水口轴线与圆形布水器外壁水平切线形成50。的夹角。
3、 根据权利要求1或2所述的升流式厌氧污泥床反应器中的布水装置，其特征在 于所述布水口有6个。
4、 一种升流式厌氧污泥床反应器的布水方法，其特征在于包括以下步骤污水首 先由进水管进入反应器内的布水器中，在布水器中的叶轮作用下污水被甩出，污水通过 在布水器圆周均布的多个出水口均匀分布到反应器，且各布水口轴线与圆形布水器外壁 水平切线形成50。的夹角，使出水漩涡，污水随后与反应器中污泥混合反应。
5、 根据权利要求4所述的升流式厌氧污泥床反应器的布水方法，其特征在于控制 叶轮的转速，进而控制出水扬程即布水面积。
6、 根据权利要求4或5所述的升流式厌氧污泥床反应器的布水方法，其特征在于 所述出水口有6个。
全文摘要
本发明公开了一种升流式厌氧污泥床反应器中的布水装置及其布水方法，该装置由进水管、叶轮、圆形布水器、水下电机四部分组成。其中圆形布水器共有六个布水口，均匀分布在叶轮周围；叶轮与水下电机相连，通过水下电机控制叶轮的转速，进而控制出水扬程达到控制布水范围的目的；水下电机在反应器的最底部。本系统改善了UASB反应器存在的死角问题，保证布水的均匀性，满足水力搅拌需要，使进水有机物与污泥迅速混合，强化反应速率，提高污水中污染物的去除率。
文档编号C02F3/28GK101481176SQ200910025100
公开日2009年7月15日 申请日期2009年2月18日 优先权日2009年2月18日
发明者波 刘, 吴文菲, 松 李, 李睿华, 陈泽智 申请人:南京大学