布水装置及水解酸化反应器的制作方法

本实用新型涉及污水处理技术领域，尤其是涉及一种布水装置及水解酸化反应器。

背景技术：

近些年来由于石油炼制、化工、食品等行业的迅猛发展，导致每年产生大量的难降解的工业废水。此类废水有机物浓度高、可生化性差，不但危害人体健康，而且严重破坏自然生态平衡。水解酸化工艺能够在一些水解酸化菌的作用下，将废水中的不溶性物质转化为溶解性物，将难降解的大分子物质转化为可生物降解的小分子物质，从而大大提高废水的可生物降解性能，为后续好氧生物处理奠定良好的基础。

目前，水解酸化反应器已经广泛应用于污水处理系统中的废水预处理阶段中，其主要由布水装置、污泥悬浮区、三相分离器、气体收集装置等部分组成。传统的布水装置大致有两种类型，一种是通过进水管由反应器的底部注入污泥反应床，随着颗粒污泥的产生，极易造成进水管的堵塞，影响反应器的后续运行。另一种是从反应器的一侧入水，对污泥的搅动力度较弱，反应效率较低。

技术实现要素：

本实用新型的第一目的在于提供一种布水装置，以解决现有技术中存在的进水管易堵塞且对污泥搅动力度弱的技术问题。

本实用新型的第二目的还在于提供一种水解酸化反应器，以解决现有技术中存在的对污泥搅动力度弱且反应效率低的技术问题。

基于上述第一目的，本实用新型提供了一种布水装置，包括进水管、导流管、环形容水器和多个出水臂管；所述进水管的一端用于与污水源连通，所述进水管的另一端封闭；所述导流管的一端与所述进水管连通，所述导流管的另一端与所述环形容水器连通；多个所述出水臂管均与所述环形容水器连通，且多个所述出水臂管沿所述环形容水器的周向间隔设置，所述出水臂管的轴线与所述环形容水器的外周面相切。

进一步地，在某些实施例中，所述导流管的管径为所述进水管的管径的0.1～0.14倍。

进一步地，在某些实施例中，所述导流管的数量为三个，三个所述导流管沿所述进水管的周向间隔设置，且相邻两个所述导流管的轴线之间的夹角的角度为120°。

进一步地，在某些实施例中，所述导流管的管径为所述进水管的管径的0.12倍。

进一步地，在某些实施例中，所述出水臂管的数量为4～6个。

进一步地，在某些实施例中，所述出水臂管的管径为所述进水管的管径的0.04～0.08倍。

进一步地，在某些实施例中，所述进水管的轴线垂直穿过所述环形容水器的圆心。

进一步地，在某些实施例中，所述环形容水器的数量为两个，两个所述环形容水器间隔设置，且两个所述环形容水器的中心线重合。

进一步地，在某些实施例中，所述出水臂管的轴线、所述导流管的轴线与所述环形容水器的环形轴线共面设置。

基于上述第二目的，本实用新型还提供了一种水解酸化反应器，包括反应器本体和所述的布水装置，所述布水装置位于所述反应器本体的底部。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的布水装置，包括进水管、导流管、环形容水器和多个出水臂管；所述进水管的一端用于与污水源连通，所述进水管的另一端封闭；所述导流管的一端与所述进水管连通，所述导流管的另一端与所述环形容水器连通；多个所述出水臂管均与所述环形容水器连通，且多个所述出水臂管沿所述环形容水器的周向间隔设置，所述出水臂管的轴线与所述环形容水器的外周面相切。

基于该结构，本实用新型提供的布水装置，采用圆周切向注水方式，能够有效地防止颗粒污泥进入进水管，保证进水管进水流畅，提高处理效率。同时，通过设置多个出水臂管，能够对污泥进行充分的搅动，加快液液传质速率，提高反应效率。在实施时，将污水通入进水管，污水流经导流管后进入环形容水器，再经过出水臂管沿切向方向注入污泥反应床，从而有效地搅动了污泥反应床，加快了液液传质速率，提高了反应效率。

本实用新型提供的水解酸化反应器，由于使用了本实用新型提供的布水装置，能够有效地防止进水管被颗粒污泥堵塞。同时，能够对污泥进行充分的搅动，加快液液传质速率，提高反应效率。此外，还大大减少了反应器的死区面积，提高了反应器的空间利用率。

综上所述，本实用新型具有上述诸多的优点及实用价值，并在同类产品中未见有类似的方法公开发表或使用而确属创新，产生了较好的实用的效果，并具有广泛的产业价值。

下面将配合附图，作详细说明。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的布水装置的俯视图；

图2为本实用新型实施例一提供的布水装置的左视图。

图标：101-进水管；102-导流管；103-环形容水器；104-出水臂管。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其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，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

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，如出现术语“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。

实施例一

参见图1和图2所示，本实施例提供了一种布水装置，包括进水管101、导流管102、环形容水器103和多个出水臂管104；进水管101的一端用于与污水源连通，进水管101的另一端封闭；导流管102的一端与进水管101连通，导流管102的另一端与环形容水器103连通；多个出水臂管104均与环形容水器103连通，且多个出水臂管104沿环形容水器103的周向间隔设置，出水臂管104的轴线与环形容水器103的外周面相切。

可选地，本实施例中，环形容水器103为一个封闭的圆环形管。

基于该结构，本实施例提供的布水装置，采用圆周切向注水方式，能够有效地防止颗粒污泥进入进水管101，保证进水管101进水流畅，提高处理效率。同时，通过设置多个出水臂管104，能够对污泥进行充分的搅动，加快液液传质速率，提高反应效率。在实施时，将污水通入进水管101，污水流经导流管102后进入环形容水器103，再经过出水臂管104沿切向方向注入污泥反应床，从而有效地搅动了污泥反应床，加快了液液传质速率，提高了反应效率。

进一步地，在某些实施例中，导流管102的管径为进水管101的管径的0.1～0.14倍。

在实施时，将污水通入进水管101，污水流经导流管102后进入环形容水器103，将导流管102的管径设置为进水管101的管径的0.1～0.14倍，这样的方式能够增大污水的流速，保证污水能够以较高的速度注入污泥反应床。

导流管102的管径过大，污水的流速过小，进而会导致污水对污泥反应床的搅动力度过小，减缓了液液传质速率，降低了反应效率。

导流管102的管径过小，容易被污水堵塞，导致进水管101的压力过大。

作为优选，本实施例中的导流管102的管径为进水管101的管径的0.1～0.14倍。

进一步地，在某些实施例中，导流管102的数量为三个，三个导流管102沿进水管101的周向间隔设置，且相邻两个导流管102的轴线之间的夹角的角度为120°。

这样的方式能够保证污水尽可能均匀地进入环形容水器103，进而有利于增强注水的均匀性，保证污水对污泥反应床进行有力且均匀的搅动，进一步加快了液液传质速率，提高了反应效率。

需要说明的是，导流管102的数量以及相邻两个导流管102的轴线之间的夹角的角度不仅局限于以上一种形式，还可以根据实际生产加工情况，自由选取其他数量的导流管102，并且可以按照其他角度进行布置，本实施例不再赘述。

进一步地，在某些实施例中，导流管102的管径为进水管101的管径的0.12倍。

经过设计与计算，当导流管102的数量为三个时，导流管102的管径优选为进水管101的管径的0.12倍。

进一步地，在某些实施例中，出水臂管104的数量为4～6个。

出水臂管104的数量为4～6个，且沿环形容水器103的周向均匀间隔设置。

本实施例中，出水臂管104的数量为六个。

进一步地，在某些实施例中，出水臂管104的管径为进水管101的管径的0.04～0.08倍。

出水臂管104的管径过大，污水的流速过小，进而会导致污水对污泥反应床的搅动力度过小，减缓了液液传质速率，降低了反应效率。

出水臂管104的管径过小，容易被污水堵塞，阻碍了污水的注入速度。

作为优选，出水臂管104的管径为进水管101的管径的0.06倍。

进一步地，在某些实施例中，进水管101的轴线垂直穿过环形容水器103的圆心。

这样的方式既便于生产加工，又能够保证污水尽可能均匀地进入并分布于环形容水器103中，进而有利于增强注水的均匀性，保证污水对污泥反应床进行有力且均匀的搅动，进一步加快了液液传质速率，提高了反应效率。

进一步地，在某些实施例中，环形容水器103的数量为两个，两个环形容水器103间隔设置，且两个环形容水器103的中心线重合。

将环形容水器103的数量设置为两个，不仅能够增大污水的处理量，而且不会占用过多的空间，有利于对污水进一步处理。两个环形容水器103的中心线重合，也就是说，两个环形容水器103的环形轴线所在的平面相互平行，这样的方式不仅便于生产加工，而且节省空间，同时，还能够保证污水尽可能均匀地进入并均匀分布于两个环形容水器103中，进而有利于增强注水的均匀性，保证污水对污泥反应床进行有力且均匀的搅动，进一步加快了液液传质速率，提高了反应效率。

本实施例中，每个环形容水器103与进水管101之间均设置有三个导流管102。

需要说明的是，环形容水器103的数量不仅局限于两个，还可以根据实际实际污水处理量选取一个或多个环形容水器103，以满足处理要求。

进一步地，在某些实施例中，出水臂管104的轴线、导流管102的轴线与环形容水器103的环形轴线共面设置。

将出水臂管104的轴线、导流管102的轴线与环形容水器103的环形轴线共面设置，这样的方式不仅便于生产加工，而且节省空间，同时，还能够保证污水尽可能均匀地进入并均匀分布于两个环形容水器103中，进而有利于增强注水的均匀性，保证污水对污泥反应床进行有力且均匀的搅动，进一步加快了液液传质速率，提高了反应效率。此外，这样的方式还能够提高布水装置整体的机械强度。

可选地，进水管101、出水臂管104、导流管102与环形容水器103可以为焊接，也可以为一体成型。

实施例二

本实施例提供了一种水解酸化反应器，包括反应器本体和本实用新型实施例一提供的布水装置，布水装置位于反应器本体的底部。

本实施例提供的水解酸化反应器，由于使用了本实用新型实施例一提供的布水装置，能够有效地防止进水管101被颗粒污泥堵塞。同时，能够对污泥进行充分的搅动，加快液液传质速率，提高反应效率。此外，还大大减少了反应器的死区面积，提高了反应器的空间利用率。

可选地，位于下方的环形容水器103与反应器本体的底部之间的距离为30～60cm。

可选地，本实施例提供的水解酸化反应器，还包括水泵，用于将污水打入进水管101。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。