一种新型厌氧颗粒污泥流化床反应器的制造方法
【专利摘要】一种新型厌氧颗粒污泥流化床反应器，包括罐身，罐身底部侧面设有进水口，顶部侧面设有出水口，布水器位于罐身内部的最底层，布水器与进水口连接，罐身的底部内还设有挡板，挡板位于布水器上方，挡板中间设有导流孔，导流孔处安装导流板，罐身的顶部和中间内设有三相分离器，三相分离器位于挡板上方，与挡板不接触，三相分离器内分布有多个反射板，反射板为弯折的平板，三相分离器的顶端分别与出水口和集气室连接；本实用新型能够增加传质作用，降低能耗，解决上升流速，缓解堵塞同时防止污泥流失，具有运行稳定、节能环保、占地面积小、基建投资少、便于操作管理的特点。
【专利说明】一种新型厌氧颗粒污泥流化床反应器【技术领域】
[0001]本实用新型涉及污水处理【技术领域】，特别涉及一种新型厌氧颗粒污泥流化床反应器。
【背景技术】
[0002]厌氧流化床反应器是一种高效的生物膜法处理方法。它是利用砂等大表面积的物质为载体，厌氧微生物以膜形式结在砂或其它载体的表面，在污水中成流动状态，微生物与污水中的有机物进行接触吸附分解有机物，从而达到处理的目的。
[0003]目前，处理有机废水有多种厌氧反应器，大部分具有结构简单、运行稳定、效果优良，占地面积少，抗冲击负荷能力强等优点，但是在实际运行中还存在着一些问题。厌氧折流反应器(ABR)其流速很难控制且传质性能较差；升流式厌氧污泥床(UASB)可以维持较高的污泥浓度但传质性能不好；内循环厌氧反应器(IC)可以维持较高的污泥浓度，但其主要靠产生气体的提升作用来增加传质，适合于高浓度易降解废水；膨胀颗粒污泥床(EGSB)需要较高的能耗，同时需要添加载体且载体再生难度大。考虑到上述实际问题，现有的厌氧反应设备都无法完全满足废水处理的要求。
[0004]厌氧流化床是使附着微生物填充材料的有效表面积最大，而填充材料所占反应槽的体积最小，保证体系内附着的活性微生物浓度最大的反应器。但是目前使用的厌氧流化床反应器同时也存在诸多问题:1、厌氧流化床反应器载体密度小；2、厌氧流化床反应器的上升流速难以控制，流速大时易造成颗粒污泥流失；3、颗粒污泥沉降性能限制了反应区的液相上升流速，从而影响有机负荷的进一步提闻；4、易发生堵塞，破坏循环。
【发明内容】
[0005]为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种新型厌氧颗粒污泥流化床反应器，能够增加传质作用，降低能耗，解决上升流速慢的问题，缓解堵塞同时防止污泥流失，具有运行稳定、节能环保、占地面积小、基建投资少、便于操作管理的特点。
[0006]为了达到上述目的，本实用新型采取的技术方案为:
[0007]一种新型厌氧颗粒污泥流化床反应器，包括罐身1、进水口 2、出水口 3、布水器4、挡板5、导流孔6、导流板7、三相分离器8和集气室9，所述罐身I为上宽下窄的空心腔体，腔体的顶部和底部分别为直径不同的圆柱形，腔体的顶部圆柱形的直径大于底部圆柱形的直径，腔体的中间为上宽下窄的锥形，所述罐身I底部侧面设有进水口 2，顶部侧面设有出水口 3，所述布水器4位于罐身I内部的最底层 ，所述布水器4与进水口 2连接，所述罐身I的底部内还设有挡板5，所述挡板5位于布水器4上方，与布水器4不接触，所述挡板5中间设有导流孔6，所述导流孔6处安装导流板7，所述罐身I的顶部和中间内设有三相分离器8，所述三相分离器8位于挡板5上方，与挡板5不接触，所述三相分离器8内分布有多个反射板13，所述反射板13为弯折的平板，所述三相分离器8的顶端分别与出水口 3和集气室9连接。[0008]所述导流板7为L型平板，平板的两边夹角为90度，所述导流板7的一边位于挡板5内，另一边位于挡板5外。
[0009]所述挡板5和导流板7将罐身I的底部划分成为混合区10、降流区11和升流区12，所述混合区10位于挡板5内，导流板7与布水器4之间，所述升流区12位于挡板5内，导流板7与三相分离器8之间，所述降流区11位于挡板5外，罐身I的底部内。
[0010]所述三相分离器8将罐身I的顶部划分出沉降区14，所述的沉降区14位于三相分离器8的顶部和罐身I顶部的内壁之间。
[0011]本实用新型的工作原理为:
[0012]有机废水从进水口 2流入罐身I最底层的布水器4内，有机废水通过布水器4流入挡板5内的混合区10，与混合区10内的颗粒污泥进行混合反应。
[0013]泥水混合物一部分被导流板7阻挡，通过导流孔6流出混合区10，流入挡板5外的降流区11。再从降流区11经布水器4和挡板5之间的缝隙流入混合区10，与布水器4中流出的有机废水进行混合。另一部分通过两个导流板7之间的缝隙流出混合区10，流入挡板5内的升流区12。在升流区12内反应完全后流入三相分离器8。
[0014]三相分离器8内分布有多层弯折的反射板13，三相分离器8将反应后产生的气、澄清液和颗粒污泥分离，泥水混合物中的气泡碰到分离器中靠下部的反射板13后，聚集至三相分离器8后传输向集气室9，最终被有效地分离排出。与气泡分离后的颗粒污泥在重力作用下一部分落回升流区12继续反应，另一部分随流体沿三相分离器8内反射板13之间的狭道上升，进入沉淀区14。澄清液通过三相分离器8的顶端流出经出水口 3排出。污泥在沉淀区14絮凝、沉降和浓缩，然后沿锥形结构处的斜壁下滑落入降流区11，在降流区11内被从导流孔6流出的有机废水混合，循环流入混合区10。
[0015]在整个过程中，有机废水中的有机物经反应器中附着在颗粒污泥的厌氧微生物在水解产酸阶段、厌氧发酵产气阶段、产甲烷阶段进行降解和稳定处理，被最终转化为甲烷、二氧化碳、水、硫化氢和氨等，具有降低能耗，产生生物能源、污泥产量低等优点。
[0016]本实用新型的有益效果为:
[0017]本实用新型内部形成内循环，增加了传质作用，降低了能耗，使运行稳定、同时解决了上升流速、缓解堵塞同时防止污泥流失。本实用新型还具有启动较快，占地面积小，基建投资少，便于操作管理等突出优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
[0020]参见附图，本实用新型为一种新型厌氧颗粒污泥流化床反应器，包括罐身1、进水口 2、出水口 3、布水器4、挡板5、导流孔6、导流板7、三相分离器8和集气室9，所述罐身I为上宽下窄的空心腔体，腔体的顶部和底部分别为直径不同的圆柱形，腔体的顶部圆柱形的直径大于底部圆柱形的直径，腔体的中间为上宽下窄的锥形，所述罐身I底部侧面设有进水口 2，顶部侧面设有出水口 3，所述布水器4位于罐身I内部的最底层，所述布水器4与进水口 2连接，所述罐身I的底部内还设有挡板5，所述挡板5位于布水器4上方，与布水器4不接触，所述挡板5中间设有导流孔6，所述导流孔6处安装导流板7，所述罐身I的顶部和中间内设有三相分离器8，所述三相分离器8位于挡板5上方，与挡板5不接触，所述三相分离器8内分布有多个反射板13，所述反射板13为弯折的平板，所述三相分离器8的顶端分别与出水口 3和集气室9连接。
[0021]所述导流板7为L型平板，平板的两边夹角为90度，所述导流板7的一边位于挡板5内，另一边位于挡板5外。
[0022]所述挡板5和导流板7将罐身I的底部划分成为混合区10、降流区11和升流区12，所述混合区10位于挡板5内，导流板7与布水器4之间，所述升流区12位于挡板5内，导流板7与三相分离器8之间，所述降流区11位于挡板5外，罐身I的底部内。
[0023]所述三相分离器8将罐身I的顶部划分出沉降区14，所述的沉降区14位于三相分离器8的顶部和罐身I顶部的内壁之间。
[0024]有机废水从进水口 2流入罐身I最底层的布水器4内，有机废水通过布水器4流入挡板5内的混合区10，与混合区10内的颗粒污泥进行混合反应。
[0025]泥水混合物一部分被导流板7阻挡，通过导流孔6流出混合区10，流入挡板5外的降流区11。再从降流区11经布水器4和挡板5之间的缝隙流入混合区10，与布水器4中流出的有机废水进行混合。另一部分通过两个导流板7之间的缝隙流出混合区10，流入挡板5内的升流区12。在升流区12内反应完全后流入三相分离器8。
[0026]三相分离器8内分布有多层弯折的反射板13，三相分离器8将反应后产生的气、澄清液和颗粒污泥分离，泥水混合物中的气泡碰到分离器中靠下部的反射板13后，聚集至三相分离器8后传输向集气室9，最终被有效地分离排出。与气泡分离后的颗粒污泥在重力作用下一部分落回升流区12继续反应，另一部分随流体沿三相分离器8内反射板13之间的狭道上升，进入沉淀区14。澄清液通过三相分离器8的顶端流出经出水口 3排出。污泥在沉淀区14絮凝、沉降和浓缩，然后沿锥形结构处的斜壁下滑落入降流区11，在降流区11内被从导流孔6流出的有机废水混合，循环流入混合区10。
[0027]在整个过程中，有机废水中的有机物经反应器中附着在颗粒污泥的厌氧微生物在水解产酸阶段、厌氧发酵产气阶段、产甲烷阶段进行降解和稳定处理，被最终转化为甲烷、
二氧化碳、水、硫化氢和氨等，具有降低能耗，产生生物能源、污泥产量低等优点。
【权利要求】
1.一种新型厌氧颗粒污泥流化床反应器，其特征在于:包括罐身(I)、进水口(2)、出水口(3)、布水器(4)、挡板(5)、导流孔(6)、导流板(7)、三相分离器(8)和集气室(9)，所述罐身(I)为上宽下窄的空心腔体，腔体的顶部和底部分别为直径不同的圆柱形，腔体的顶部圆柱形的直径大于底部圆柱形的直径，腔体的中间为上宽下窄的锥形，所述罐身(I)底部侧面设有进水口(2)，顶部侧面设有出水口(3)，所述布水器(4)位于罐身(I)内部的最底层，所述布水器(4)与进水口(2)连接，所述罐身(I)的底部内还设有挡板(5)，所述挡板(5)位于布水器(4)上方，与布水器(4)不接触，所述挡板(5)中间设有导流孔(6)，所述导流孔(6)处安装导流板(7)，所述罐身(I)的顶部和中间内设有三相分离器(8)，所述三相分离器(8)位于挡板(5)上方，与挡板(5)不接触，所述三相分离器(8)内分布有多个反射板(13)，所述反射板(13)为弯折的平板，所述三相分离器(8)的顶端分别与出水口(3)和集气室(9)连接。
2.根据权利要求1所述的一种新型厌氧颗粒污泥流化床反应器，其特征在于:所述导流板(7)为L型平板，平板的两边夹角为90度，所述导流板(7)的一边位于挡板(5)内，另一边位于挡板(5)外。
3.根据权利要求1所述的一种新型厌氧颗粒污泥流化床反应器，其特征在于:所述挡板(5)和导流板(7)将罐身(I)的底部划分成为混合区(10)、降流区(11)和升流区(12)，所述混合区(10)位于挡板(5)内，导流板(7)与布水器(4)之间，所述升流区(12)位于挡板(5)内，导流板(7)与三相分离器(8)之间，所述降流区(11)位于挡板(5)外，罐身(I)的底部内。
4.根据权利要求1所述的一种新型厌氧颗粒污泥流化床反应器，其特征在于:所述三相分离器(8)将罐身(I)的顶部划分出沉降区(14)，所述的沉降区(14)位于三相分离器(8)的顶部和罐身(I)顶部的内壁之间。
【文档编号】C02F3/28GK203700023SQ201420050344
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年1月26日 优先权日:2014年1月26日
【发明者】张安龙, 赵登, 罗清, 景立明 申请人:陕西科技大学