本实用新型涉及环保技术领域，具体地，本实用新型涉及一种脱氮反应器。
背景技术：
相关技术中的颗粒污泥式的厌氧氨氧化一体式反应器，在运行异常的情况下，可能会出现颗粒污泥从脱气沉淀器被洗出反应器的情况，造成颗粒污泥的损失，相关技术中没有回收设备用以回收该污泥，因此存在颗粒污泥损失的风险并且利用率低的情况。
技术实现要素：
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种脱氮反应器，所述脱氮反应器具有颗粒污泥利用率高，运行成本低，脱氮效果好等优点。
根据本实用新型实施例的脱氮反应器，包括：罐体，所述罐体内具有反应室，所述反应室具有废水进口和呼吸口；脱气沉淀分离器，所述脱气沉淀分离器设在所述反应室内，用于分离气、水和细菌污泥，所述脱气沉淀分离器连接有通向所述罐体外的出液管；分离筛，所述出液管上连接有用于将所述出液管内的泥水混合液引导至所述分离筛的循环管，所述分离筛将通过其的絮状杂菌和废水输送至所述脱气沉淀分离器且将截留的颗粒污泥输送至所述罐体内；出液泵，所述出液泵设在所述出液管或所述循环管上。
根据本实用新型实施例的脱氮反应器具有颗粒污泥利用率高，运行成本低，脱氮效果好等优点。
另外，根据本实用新型上述实施例的脱氮反应器还可以具有如下附加的技术特征：
根据本实用新型的一个实施例，所述脱气沉淀分离器和所述分离筛设在所述反应室内。
根据本实用新型的一个实施例，所述出液泵设在所述出液管上且位于所述脱气沉淀分离器和所述循环管之间。
根据本实用新型的一个实施例，所述脱氮反应器还包括出液支管，所述出液支管的两端与所述出液管相连且在所述出液管的长度方向上分别位于所述循环管的两侧。
根据本实用新型的一个实施例，所述出液管上设有位于所述出液支管的邻近所述脱气沉淀分离器的一端与所述循环管之间的出液阀，所述出液支管上设有出液支阀。
根据本实用新型的一个实施例，所述脱气沉淀分离器内的上部设有溢流堰，所述溢流堰内形成与所述出液管连通的溢流槽，所述污泥分离筛将通过其的絮状杂菌和废水输送至所述溢流堰。
根据本实用新型的一个实施例，所述分离筛具有筛面，所述筛面位于所述溢流堰上方且相对于水平方向倾斜设置，所述筛面的下边沿在水平方向上超出所述脱气沉淀分离器。
根据本实用新型的一个实施例，所述脱气沉淀分离器包括箱体，所述箱体内形成脱气沉淀腔，所述脱气沉淀腔的底部具有污泥出口，所述脱气沉淀腔内的上部设有隔板，所述脱气沉淀腔的下部的横截面积沿从上向下的方向逐渐减小，所述隔板将所述脱气沉淀腔的上部分隔成脱气区和沉淀区，所述脱气区的底部与所述沉淀区的底部连通以便脱氮后的废水从所述反应室溢流到所述脱气区内进而从所述脱气区的底部流到所述沉淀区内，所述沉淀区内设有沉淀斜板或沉淀斜管，所述溢流堰设在所述沉淀区内。
根据本实用新型的一个实施例，与所述隔板限定出所述脱气区的箱体部分的上沿低于所述隔板的上沿以及与所述隔板限定出所述沉淀区的箱体部分的上沿。
根据本实用新型的一个实施例，所述箱体的下部的第一纵侧壁的下端向下延伸超过所述箱体的下部的第二纵侧壁的下端，且所述第一纵侧壁的下端与所述第二纵侧壁的下端在上下方向上重叠。
根据本实用新型的一个实施例，所述循环管内设有筛网。
根据本实用新型的一个实施例，所述脱氮反应器还包括吹扫管，所述吹扫管的一端伸入到所述脱气沉淀分离器内，用于向所述脱气沉淀分离器内定期吹送空气以避免所述脱气沉淀分离器堵塞。
根据本实用新型的一个实施例，所述脱氮反应器还包括设在所述反应室内的布气系统。
根据本实用新型的一个实施例，所述脱氮反应器还包括设在所述反应室内且位于所述布气系统上面的布水器，所述布水器与所述废水进口相连，所述布气系统邻近所述反应室的底面设置。
根据本实用新型的一个实施例，所述脱氮反应器还包括设在所述反应室内的搅拌器。
根据本实用新型的一个实施例，所述脱氮反应器还包括设在所述罐体的底部的污泥排放口。
根据本实用新型的一个实施例，所述反应室具有微量元素投加口。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本实用新型实施例的脱氮反应器的结构示意图；
图2是图1中A的局部放大示意图。
附图标记：
脱氮反应器1000；
罐体100；反应室110；废水进口111；呼吸口112；污泥排放口113；微量元素投加口114；微量元素投加管115；
分离筛200；筛面210；
脱气沉淀分离器300；箱体310；脱气沉淀腔311；污泥出口312；第一纵侧壁313；第二纵侧壁314；隔板320；脱气区321；沉淀区322；溢流堰330；出水口331；溢流槽332；
出液管400；出液泵410；出液阀411；循环管420；出液支管430；出液支阀431；筛网440；
吹扫管500；布气系统600；布水器610；
搅拌器700。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“横向”、“长度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面参考附图描述根据本实用新型实施例的脱氮反应器1000。
如图1所示，根据本实用新型实施例的脱氮反应器1000包括罐体100、脱气沉淀分离器300、分离筛200和出液泵410。
罐体100内具有反应室110，反应室110具有废水进口111和呼吸口112。脱气沉淀分离器300设在反应室110内，用于分离气、水和细菌污泥，脱气沉淀分离器300连接有通向罐体100外的出液管400。出液管400上连接有用于将出液管400内的泥水混合液引导至分离筛200的循环管420，分离筛200将通过其的絮状杂菌和废水输送至脱气沉淀分离器300，并且分离筛200将截留的颗粒污泥输送至罐体100内。出液泵410设在出液管400或循环管420上。
废水由废水进口111进入反应室110，废水在反应室110内经过脱氮反应后，脱气沉淀分离器300将废水、细菌污泥和气体分离，分离后的气体由呼吸口112排出，脱气沉淀分离器300与出液管400连通，出液管400连接有循环管420，出液泵410设在出液管400或循环管420上，例如，如图1所示，出液泵410设在出液管400上，出液泵410可将脱气沉淀分离器300内的泥水混合液通过出液管400排出至罐体100外部，与出液管400连接的循环管420可将出液管400内的泥水混合液引流至分离筛200，泥水混合液中的废水和絮状杂菌可通过分离筛200进入脱气沉淀分离器300，泥水混合液中的颗粒污泥无法通过分离筛200，分离筛200将截留的颗粒污泥输送至罐体100内。由此，完成对出液管400内泥水混合液的分离，并且可将泥水混合液中的颗粒污泥循环利用。
根据本实用新型实施例的脱氮反应器1000，通过设置分离筛200，且在分离筛200和出液管400之间设置循环管420，出液管400连接有出液泵410，循环管420可将反应室110内的泥水混合液输送至分离筛200，泥水混合液中的废水和絮状杂菌可通过分离筛200进入脱气沉淀分离器300，泥水混合液中的颗粒污泥被分离筛200截留并输送至罐体100内。由此，反应室110内的细菌与颗粒污泥可以在短时间内分离开来，并且分离效果好，分离开的细菌可以充分的进行脱氮反应，提高了脱氮反应器1000的脱氮效率，污泥被截留后输送至反应室110内重新参与反应，避免了污泥的浪费，节约了运行成本。因此根据本实用新型实施例的脱氮反应器1000具有杂菌和颗粒污泥的分离效果好，颗粒污泥可以回收利用，运行成本低，并且脱氮效果好、效率高等优点。
在本实用新型的一些实施例中，脱气沉淀分离器300和分离筛200设在反应室110内。例如，如图1所示的实施例中，脱气沉淀分离器300和分离筛均200设在反应室110内，由此，可以节约安装空间，使得本实用新型实施例的脱氮反应器1000占地空间小。
根据本实用新型的一个实施例，如图1所示，出液泵410设在出液管400上，并且出液泵410位于脱气沉淀分离器300和循环管420之间。由此，出液泵410可将脱气沉淀分离器300内的泥水混合液通过出液管400抽出，被抽出的泥水混合液可以通过出液管400排出，或者通过循环管420进入分离筛200进行分离。
在本实用新型的一些实施例中，如图1所示，脱氮反应器1000还包括出液支管430，出液支管430的两端与出液管400相连，并且出液支管430的两端在出液管400的长度方向上分别位于循环管420的两侧。罐体100内的废水可由出液支管430直接排出罐体100外部，也可以通过出液管400进入循环管420，然后进入分离筛200对泥水混合液进行分离，根据具体情况灵活调整。
可选地，如图1所示出液管400上设有出液阀411，出液阀411位于出液支管430的邻近脱气沉淀分离器300的一端，出液支管430上设有出液支阀431。当出液阀411开启，出液支阀431关闭时，罐体100内的泥水混合液可由出液管400流出，经过出液泵410，部分泥水混合液排出，另一部分泥水混合液进入分离筛200进行分离；当出液阀411关闭，出液支阀431开启时，泥水混合液由出液管400进入出液支管430然后排出脱氮反应器1000。
根据本实用新型的一个实施例，如图1所示，脱气沉淀分离器300内的上部设有溢流堰330，溢流堰330内形成溢流槽332，溢流槽332具有通向罐体100外部的出水口331，分离筛200将通过其的絮状杂菌和废水输送至溢流堰330。脱气沉淀分离器300内经过分离后的废水溢流至溢流槽332内，溢流槽332内的废水一部分排出，另一部分废水可通过循环管420回流至分离筛200，分离筛200将通过其的絮状杂菌和废水输送至溢流堰330，由此，构成废水的循环水路，废水经过多次分离净化效果好。
根据本实用新型的一个实施例，如图1所示，分离筛200具有筛面210，筛面210位于溢流堰330上方且相对于水平方向倾斜设置，筛面210的下边沿在水平方向上超出脱气沉淀分离器300。筛面210上具有多个允许细菌和废水通过的细小微孔，颗粒污泥则不能通过筛面210，由此泥水混合液中的细菌和废水通过分离筛200进入脱气沉淀分离器300，泥水混合液中的颗粒污泥则被截留至筛面210上，颗粒污泥随倾斜的筛面210滑落至筛面210的下边沿，由于筛面210的下边沿在水平方向上超出脱气沉淀分离器300，因此颗粒污泥从筛面210的下边沿滑落至反应室110中，由此，实现分离筛200对于泥水混合液中细菌、废水和颗粒污泥分离的目的，且分离效果好。
根据本实用新型的一个实施例，脱气沉淀分离器300包括箱体310，箱体310内形成脱气沉淀腔311，脱气沉淀腔311的底部具有污泥出口312，脱气沉淀腔311内的上部设有隔板320，脱气沉淀腔311的下部的横截面积沿从上向下的方向逐渐减小，隔板320将脱气沉淀腔311的上部分隔成脱气区321和沉淀区322，脱气区321的底部与沉淀区322的底部连通以便脱氮后的废水从反应室110溢流到脱气区321内进而从脱气区321的底部流到沉淀区322内，沉淀区322内设有沉淀斜板或沉淀斜管，溢流堰330设在沉淀区322内。
下面参考图2详细描述脱气沉淀分离器300对水、气体和细菌污泥的分离过程。
废水中的氨氮被细菌污泥转化成氮气和水，经细菌污泥转化后的水中夹带气体和细菌污泥，夹带气体和细菌污泥的水溢流至脱气沉淀腔311的脱气区321，其中气体从脱气区321逸出，由呼吸口112排出，完成气体分离。与气体分离后的夹带细菌污泥的水由脱气区321的底部流向沉淀区322，此时细菌污泥沉淀下沉并在脱气沉淀腔311下部倾斜的内壁的引导下至污泥出口312，由污泥出口312排出脱气沉淀分离器300进入反应室110，继续用于废水脱氮，在脱气沉淀腔311内与细菌污泥分离后的水溢流至溢流堰330的溢流槽332内，并由出水口331排出反应室110，进行后续处理。细菌污泥与水上升过程中，细菌污泥在沉淀斜板或沉淀斜管的内壁上沉降并滑落到脱气沉淀腔311内，有助于细菌污泥与水分离，至此，完成水、细菌污泥和气体的分离。
有利地，如图2所示，与隔板320限定出脱气区321的箱体310部分的上沿低于隔板320的上沿以及与隔板320限定出沉淀区322的箱体310部分的上沿。换言之，箱体310的限定出脱气区321的部分的上沿，低于箱体310的限定出沉淀区322的部分上沿，且低于隔板320的上沿。溢流堰330的上沿可以与箱体310的限定出脱气区321的部分的上沿平齐或高于箱体310的限定出脱气区321的部分的上沿，并且溢流堰330的上沿低于箱体310的限定出沉淀区322的部分上沿以及隔板320的上沿。由此可以防止脱气区321内的水从上方溢流至沉淀区322，保证脱气区321内的水从脱气区321底部流至沉淀区322，进而使细菌污泥充分分离，并且沉淀区322内的水溢流至溢流槽332内，避免了溢流槽332内的水中夹带细菌污泥。
可选地，继续参照图2所示的实施例，箱体310的横截面为矩形，箱体310的下部的第一纵侧壁313的下端向下延伸超过箱体310的下部的第二纵侧壁314的下端，且第一纵侧壁313的下端与第二纵侧壁314的下端在上下方向上重叠，由此可以有利地避免反应室110内的细菌污泥通过污泥出口312进入脱气沉淀分离器300的脱气沉淀腔311内。
例如，在图2所示的实施例中，箱体310的四个纵向侧壁中，沿水平方向长度较长的两个纵向侧壁分别为第一纵侧壁313和第二纵侧壁314，第一纵侧壁313的下端和第二纵侧壁314的下端相对于第一纵侧壁313的上端和第二纵侧壁314的上端相互邻近，第一纵侧壁313的下端位于第二纵侧壁314的下端的下方，且第一纵侧壁313的下端和第二纵侧壁314的下端在水平面内的投影重叠，第一纵侧壁313的下端与第二纵侧壁314的下端之间的间隙构成污泥出口312，由此一方面可以保证脱气沉淀腔311内的细菌污泥沉淀后能够通过污泥出口312顺利返回反应室110，且另一方面该污泥出口312的结构能够阻挡反应室110内的细菌污泥从污泥出口312进入脱气沉淀腔311，保证脱气沉淀分离器300的细菌污泥的分离效果。
在本实用新型的一些实施例中，如图1所示，循环管420内设有筛网440。当循环管420内的泥水混合液经过分离筛200时，筛网440可对泥水混合液中的细菌污泥进行切割，经过切割后的细菌污泥粒径大小满足脱氮反应过程中所需细菌污泥粒径大小的要求。由此，可以提高细菌污泥在反应室110中的反应效率，废水脱氮效果更好。
根据本实用新型的一个实施例，如图1所示，脱氮反应器1000还包括吹扫管500，吹扫管500的一端伸入到脱气沉淀分离器300内，吹扫管500可向脱气沉淀分离器300内定期吹送空气以避免脱气沉淀分离器300被污泥堵塞。
可选地，脱氮反应器1000还包括设在反应室110内的布气系统600。例如，参照图1所示的实施例，布气系统600设在反应室110的底端，布气系统600可将气体均匀的输送至反应室110内，反应室110内的废水与空气充分接触充氧，由于气体的流速较高，废水随空气的流入发生搅动，加速了空气中的氧融入水中，同时加强了反应室110内有机物与微生物与溶解氧接触，从而保证反应室110内微生物在有充足溶解氧的条件下，提高废水脱氮的效果。
进一步地，如图1所示，脱氮反应器1000还包括设在反应室110内且位于布气系统600上面的布水器610，布水器610与废水进口111相连，布水器610邻近反应室110的底面设置。
具体地，布水器610设在反应室110内并且邻近反应室110的底面，布水器610设在布气系统600的上方，废水由废水进口111进入布水器610，布水器610将废水均匀的分布并输送至罐体100内。由此，废水可与细菌污泥充分接触，反应效果好，脱氮效率高。
在本实用新型的一些实施例中，如图1所示，脱氮反应器1000还包括设在反应室110内的搅拌器700。搅拌器700起到搅拌作用，由此能够进一步使反应室110内的水和细菌污泥充分接触，细菌污泥呈悬浮状态，提高废水与细菌污泥的接触程度，从而提高废水脱氮效率。
根据本实用新型的一个实施例，脱氮反应器1000还包括设在罐体100的底部的污泥排放口113。例如，如图1所示的实施例中，污泥排放口113可设在罐体100的底部，剩余的污泥可由污泥排放口113排出至罐体100的外部。
可选地，如图1所示，反应室110还具有微量元素投加口114。具体地，罐体100的顶部可设有微量元素投加口114，微量元素投加口114与微量元素投加管115相连，微量元素可通过微量元素投加口114投入至反应室110内。由此，反应室110内的生物反应所需的微量元素充足，使得生物反应高效的进行，脱氮效果好。
根据本实用新型实施例的脱氮反应器1000的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。