一种厌氧反应器三相分离器的制作方法

本发明设计污水处理领域，特别是一种厌氧反应器三相分离器。

背景技术：

三相分离器是厌氧生化反应器中关键部件，用于气、液、固三相的分离，三相分离器设计的好坏直接决定了厌氧反应器的运行效果。现有三相分离器在使用过程中存在沼气无法完全收集以及污泥颗粒流失等严重问题，影响厌氧反应设备的稳定运行，降低企业经济效益。

分析现有三相分离器发现，反射板与集气室之间联通部分的通气槽主要有两种设计方式，如图1、图2所示。图1中三相分离器示意图由集气室1、集气室出气管2、多层反射板3、通气槽4、斜板5组成，此时通气槽为矩形，开孔位置位于反射板截面下部，并配有斜板。图2中三相分离器同样包含集气室1、集气室出气管2、多层反射板3、通气槽4，此时通气槽为三角形，开孔位置位于反射板截面上部。图1或图2中，每个反射板的通气槽大小及开孔位置均保持一致。图1中所示的通气槽，在运行过程中由于通气槽开孔较小且配有斜板，气体流动阻力过大，反射板内收集的气体无法及时进入集气室。图2中所示的通气槽，在运行过程中，底层反射板内气体能够较快进入集气室，但是容易出现气体由集气室进入上层反射板的倒灌现象。对于气体倒灌现象而言，分析发现这是由于集气室内存在一个压力分布，集气室内呈现由上至下压力减小的梯度分布。由于集气室下部压力较小，下层反射板内收集的气体能够较为顺畅的进入，上层反射板与集气室连接处的压力较高，虽然反射板内收集的气体能够通过憋压产生一定的压力，但是由于连接处集气室压力较大，容易产生气体倒灌现象。由此可知现有的通气槽的设计方式无法即保证气体及时进入集气室又避免集气室倒灌进入集气室槽的现象，不利于气体的收集。

因此，为了解决上述问题，有必要提出一种新型三相分离器，尤其是一种新型通气槽设计，以解决现有技术的问题。

技术实现要素：

针对上述不足之处，本发明提供一种厌氧反应器三相分离器，包括：集气室，用于收集多层反射板分离得到的气相；反射板，用于分离流体中的沼气；集气室出气管，用于集气室内气相的排出；通气槽，用于反射板与集气室之间的联通。本发明中的通气槽的开孔面积随着通气槽距集气室顶部距离的增加而增加，以匹配集气室的压力分布。

所述的相邻两层通气槽，距集气室顶部较远的通气槽与距集气室较近的通气槽开孔面积比值为m，1<m<100。

所述的距集气室顶部最近的顶层通气槽开孔面积为反射板截面面积的比为n1，0<n1<1/3。

所述的距集气室顶部最远的底部通气槽开孔面积为反射板截面面积的比为n2，n2<1。

所述的每一个通气槽的形状可以为圆形及任意多边形的一种。

所述的反射板可以为三角形、圆弧形、半圆形、矩形的一种，优选为三角形。

所述的反射板具有两层及以上并呈重叠结构。

气液固三相进入三相分离器，首先气相被多层反射板内分离收集，然后反射板内的气相由通气槽进入集气室，集气室内的气相由出气管排出。本发明中通气槽开孔面积随通气槽距集气室顶部距离的变化呈梯度分布，随着通气槽距集气室顶部距离的增加，通气槽开孔面积增大，保证此处反射板收集的气相更快的进入集气室。另一方面，随着通气槽距集气室顶部距离的减小，通气槽开孔面积减小，由此保证上层反射板所收集的气体能够产生较大的压力，促使气体由反射板进入集气室，防止气体倒灌现象的出现。由此提高三相分离器气体收集效率，进而增大液体内循环量并减弱污泥颗粒流失率。

附图说明

附图中：

图1是现有方形通气槽配有斜板的三相分离器。

图2是现有三角形通气槽三相分离器。

图3是本发明通气槽大小呈梯度分布的三相分离器结构示意图。

附图标识：

1、集气室；2、集气室出气管；3、多层反射板；4、通气槽；

5、斜板。

具体实施方式

本发明的实施例提供一种厌氧反应器三相分离器。如图3所示，所述的一种厌氧反应器三相分离器，包括：集气室1，用于收集层反射板分离得到的气相；多层反射板3，用于分离流体中的沼气；集气室出气管2，用于集气室内气相的排出；通气槽4，用于反射板与集气室之间的联通。通气槽的开孔面积随着通气槽距集气室顶部距离的增加而增加。本实施例中顶层、中层及底层通气槽的开孔面积与反射板截面积之比分别为0.26、0.53、0.76；本实施例中通气槽开孔形状为三角形；本实施例中反射板为三角形，具有三层并呈重叠结构。

本发明的有益效果在于：

本发明中通气槽开孔面积随通气槽距集气室顶部距离的变化呈梯度分布，与集气室内压力分布相匹配。一方面，保证下层反射板内收集的气体更快进入集气室；另一方面，保证上层反射板所收集的气体能够产生较大的压力，促使气体由反射板进入集气室，防止气体倒灌现象的出现。由此提高三相分离器气体收集效率，进而增大液体内循环量并减弱污泥颗粒流失率。原三相分离器各层通气槽面积一致，与反射板截面比为0.53，本发明三相分离器的气相收集率较原装置提升1.5倍。

技术特征：

技术总结
本发明提供了一种厌氧反应器三相分离器，包括集气室、集气室出气管、反射板、集气室与反射板连接面开有通气槽，所述的通气槽开孔面积随通气槽距离集气室顶部距离的增加而增加。本发明由于不同高度处通气槽开孔面积呈梯度分布，与集气室压力分布相匹配，在促进底层反射板气体进入集气室的同时，减弱气体由集气室进入上层反射板的倒灌现象，使得三相分离器气体收集效率显著增加。

技术研发人员：焦学军;宗海峰;许力;李贝;甘雨;何势;孙超;白力;沈咏烈;费一凡
受保护的技术使用者：上海康恒环境股份有限公司
技术研发日：2018.12.31
技术公布日：2019.09.17