一种厌氧颗粒污泥培养装置的制作方法

本公开涉及环保领域，具体地，涉及一种厌氧颗粒污泥培养装置。

背景技术：

近年来，污水厌氧处理工艺发展十分迅速，各种新工艺、新方法不断出现。厌氧污水处理可以将好氧微生物不能降解的有机物进行降解或部分降解，其中，厌氧颗粒污泥是制约厌氧处理技术发展的关键。厌氧颗粒污泥在培养过程中受到多种因素的制约，现有培养技术的颗粒污泥培养周期长，培养效率低。

技术实现要素：

本公开的目的是为了克服现有颗粒污泥培养装置培养颗粒污泥周期长、培养效率低的问题，提供一种厌氧颗粒污泥培养装置。

为了实现上述目的，本公开提供一种厌氧颗粒污泥培养装置，该装置包括反应器和用于分配污水的污水分配器；

所述反应器包括壳体、设置于所述壳体下部的污水进口、设置于所述壳体顶部的排气口、以及设置于壳体上部的排水口和加药口，所述排水口设置于所述加药口上方；

所述污水分配器设置于所述反应器的下部并将反应器的内部空间分隔为位于上方的污泥形成和位于下方的污泥收集区，所述污泥形成区和所述污泥收集区连通，所述污水分配器的进水口与所述壳体下部的污水进口连通，所述污水分配器的出水口朝向所述污泥收集区。

可选地，所述污水分配器的底部与所述反应器的底部间的距离占所述反应器高度的比例为0.1-0.4；

所述加药口与所述反应器底部间的距离占所述反应器高度的比例为0.6-0.8；

所述排水口与所述反应器底部间的距离占所述反应器高度的比例为0.85-0.9。

可选地，所述污水分配器包括沿轴向水平设置的配水主管和沿轴向水平设置的一根或多根配水支管；

所述配水主管一端封闭，另一端设置有所述污水分配器的进水口；

所述配水支管一端与所述配水主管的管壁沿轴向垂直连通，另一端为封闭的自由端；

所述污水分配器的出水口设置于所述配水支管的底壁。

可选地，所述反应器的底部设置有用来收集生成的颗粒污泥的收集装置，所述收集装置可拆卸地连接于所述反应器的底部，所述收集装置与所述污泥收集区连通。

可选地，所述装置还包括进水管和设置于所述进水管上的水泵，所述进水管与所述壳体下部的污水进口连通。

可选地，所述装置还包括设置于所述进水管上用于防止污水从反应器倒流的第一单向阀。

可选地，所述装置还包括加药管，所述加药管与所述加药口连通，所述加药管上设置有用于防止污水从反应器倒流第二单向阀。

可选地，所述加药管包括一段加药管、二段加药管和三段加药管；

所述一段加药管位于所述反应器的外部且竖直设置，所述二段加药管由外向内从所述加药口伸入所述反应器中，所述三段加药管在所述反应器的内部且沿所述壳体内壁向下延伸，所述二段加药管的一端与所述一段加药管的下端连通，另一端与所述三段加药管的上端连通。

可选地，所述一段加药管上设置有加药漏斗，所述加药漏斗的锥尖部与所述一段加药管的上端开口连通。

可选地，所述装置还包括设置于所述反应器外部的加热保温装置。

通过上述技术方案，污水由设置于反应器下部的污水分配器引入反应器内，并使污水向下与反应器污泥收集区中的颗粒污泥接触，在尽可能避免污水冲刷和扰动污泥收集区中颗粒污泥的情况下使污水中的颗粒先被颗粒污泥吸附培养，而后污水上行与污泥形成区所沉降下来的颗粒污泥继续逆流接触使污水中颗粒进一步被吸附培养，从而提高了吸附培养效率，缩短了污泥培养周期，降低反应器顶部排水中颗粒物含量，所制备的厌氧颗粒污泥性能稳定、耐冲击性能好。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开提供的厌氧颗粒污泥培养装置的一种具体实施方式的结构示意图。

图2是本公开提供的污水分配器的一种具体实施方式的结构示意图。

附图标记说明

1进水管 2水泵 3第一单向阀

4污水分配器 5收集装置

6壳体 61污泥形成区 62污泥收集区

7加药口 8第二单向阀 9排水口

10排气口 11加药漏斗 12配水主管

13配水支管

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指本公开的装置可以正常使用时的上和下；术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

如图1所示，本公开提供一种厌氧颗粒污泥培养装置，该装置包括反应器和用于分配污水的污水分配器4。

反应器包括壳体6、设置于壳体6下部的污水进口、设置于壳体6顶部的排气口10、以及设置于壳体6上部的排水口9和加药口7，所述排水口9设置于所述加药口7上方。

污水分配器4设置于反应器的下部并将反应器的内部空间分隔为位于上方的污泥形成区61和位于下方的污泥收集区62，污泥形成区61和污泥收集区62连通，污水分配器4的进水口与壳体6下部的污水进口连通，污水分配器4的出水口朝向污泥收集区62。

本公开装置使用方式如下：污水由设置于反应器下部的污水分配器4引入反应器内，并先向下进入污泥收集区62中由污泥收集区62中的颗粒污泥进行一次吸附，而后污水向上与来自污泥形成区中沉降下行的颗粒污泥逆流接触使污水中的颗粒物进行进一步吸附培养，在尽可能避免污水冲刷和扰动污泥收集区62中颗粒污泥的情况下提高了颗粒污泥培养的效率，缩短了培养周期。根据培养的需要，可以通过加药口7向反应器中注入药液，药液一方面为颗粒污泥提供营养，另一方面可以加速污水中的颗粒沉降进入污泥收集区中，而且污水与药液在反应器的内部逆流接触，使得污水与药液的接触反应更为充分高效，进一步提高了颗粒污泥培养的效率，缩短了培养周期，且令培养的颗粒污泥的性能稳定、耐冲击性能良好。反应器中的温度可以控制在30-40℃之间，pH可以控制在6.5-7.5之间，污水上升的速度可以控制在0.3-0.5m/h，反应器顶部的污水由排水孔9排出，产生的气体则由排气孔10排出。

一种实施方式，加药口7所加入的药物可以为微量元素溶液，配比可以如下：以重量计，相对于1000份的水，七水合硫酸锌10-25份，四水合氯化锰2-8份，七水合硫酸亚铁1-10份，六水合氯化钴1-5份，五水合硫酸铜1-5份，二水合钼酸纳1-10份，EDTA 20-80份。如果反应器污泥浓度不够或污泥为絮状，可以在加药口7加入初沉污泥，提高反应器的污泥浓度。颗粒污泥形成后，沉到反应器底部，进入到污泥收集区62。

如图1所示，为了使反应器内部的污水和药液可以保持良好的逆流状态，以促进二者的充分接触反应，根据本公开，污水分配器4的底部与反应器的底部间的距离占反应器高度的比例可以为0.1-0.4；加药口7与反应器底部间的距离占反应器高度的比例可以为0.6-0.8；排水口9与反应器底部间的距离占反应器高度的比例可以为0.85-0.9。

进一步地，为了实现高效均匀地配水，使污水与污泥收集区62的颗粒污泥充分接触，并促进颗粒污泥生成，提高颗粒污泥培养的稳定性，如图2所示，污水分配器4可以包括沿轴向水平设置的配水主管12和沿轴向水平设置的一根或多根配水支管13；配水主管12一端封闭，另一端设置有污水分配器4的进水口；配水支管13一端可以与配水主管12的管壁沿轴向垂直连通，另一端可以为封闭的自由端；污水分配器4的出水口可以设置于配水支管13的底壁。本公开的一种具体实施方式，配水支管13可以与配水主管12固定连接；或者，配水支管13与配水主管12可以为螺纹连接，为了防止水流压力过大造成配水支管13脱落、固定保护及保护配水支管13，螺纹连接处还可以设置有套设于连接处外部的保护件。另一方面，污水进入配水主管12后再分别进入与配水主管12连通的配水支管13，并由配水支管13的底壁上向下的开孔进行配水可以具有如下效果：首先可以使反应器内污水整体流向为从污泥收集区62流向污泥形成区61，并保持水流上升流速平缓，减少冲击负荷、消能；其次，提高了污水在污泥收集区62中的分散效果，提高污水中颗粒的吸附效果，缩短培养时间，减少了污水对形成的颗粒污泥的冲刷和扰动作用；同时，开孔向下避免了颗粒污泥沉降堵塞配水支管13的开孔。配水支管13的开孔形式可以为本领域的技术人员所常规采用的，例如可以为三角形孔，其他形式在此不做赘述。

如图1所示，反应器的底部可以设置用来收集生成的颗粒污泥的收集装置5，收集装置5可以可拆卸地连接于反应器的底部，收集装置5可以与污泥收集区62连通。本公开的一种具体实施方式，收集装置5可以为顶部敞开的收集槽，反应器的底部可以开设有漏料孔，污泥收集槽与污泥收集区62通过漏料孔连通，收集槽可以将由污泥收集区62漏下的污泥收集储存。其中，收集槽开口的顶部朝上并与反应器的底部可拆卸地连接，例如可以为螺纹连接或卡接，漏料孔上可以根据需要设置或不设置例如阀门等密封部件，便于将收集槽拆下以实现对收集到的颗粒污泥进行集中回收处理。

为了准确调控反应器内污水的流量，该装置还可以包括进水管1和设置于进水管1上的水泵2，进水管1可以与壳体6下部的污水进口连通。其中，水泵2可以严格控制污水的进水流量，可以避免进水流量过大造成反应器内污水上升流速太快，将颗粒污泥和未反应的药液带出而降低反应效率、造成反应装置能耗高的问题；也可以避免反应器内流量过小，反应不充分而造成颗粒污泥培养周期长的问题。

根据本公开，该装置还可以包括设置于进水管1上用于防止污水从反应器倒流的第一单向阀3，其中，第一单向阀3为本领域的技术人员所常规采用的单向阀，在此不做赘述。第一单向阀3能够有效防止污水倒流，提高了装置的安全性和稳定性。

如图1所示，为了方便加药、提高加药效率，根据本公开，该装置还可以包括加药管，加药管可以与加药口7连通，加药管上可以设置有用于防止污水从反应器倒流的第二单向阀8，使加药更加方便，加药管的顶部高度优选高于排水口9的高度，也可以通过水泵、泥浆泵等设备进行加药。其中，第二单向阀8也为本领域的技术人员所常规采用的单向阀，在此不做赘述。

本公开的一种具体实施方式，如图1所示，加药管可以包括一段加药管、二段加药管和三段加药管。一段加药管可以位于反应器的外部且竖直设置，二段加药管可以由外向内从加药口7伸入反应器中，三段加药管可以在反应器的内部且沿壳体6内壁向下延伸，二段加药管的一端与一段加药管的下端连通，另一端可以与三段加药管的上端连通。药液由一段加药管流进二端加药管最后由三段加药管注入反应器内，其中三段加药管沿壳体6内壁向下延伸可以保证药液为向下的流向，有利于其与污水充分接触反应，缩短颗粒污泥培养的周期。

为了便于加药，根据本公开，一段加药管的上端可以设置有加药漏斗，加药漏斗11的锥尖部可以与一段加药管的上端开口连通，加药漏斗可以一次性加入一定量的药液，提高加药效率，并防止药液洒出，加药漏斗的高度优选高于排水口9的高度。

进一步地，根据本公开，颗粒污泥培养需要恒定的温度，为了使反应器内达培养颗粒污泥所需的温度，并保持温度恒定，根据本公开，该装置还可以包括设置于反应器外部的加热保温装置。其中，加热保温装置可以为套设于反应器外部的加热套或缠绕于反应器外部的加热带，反应器中可以插入有热电偶，从而根据热电偶的温度反馈将反应器内温度控制在30-40℃，提高了培养的效率。

下面将通过实施例来进一步说明本公开，但是本公开并不因此而受到任何限制。

实施例

污水从进水管1通过水泵2和止回阀3进入反应器，通过管口向下的污水分配器4配水。污水进入反应器后，通过加药口7加入微量元素溶液和污泥，控制反应器的温度和pH值，并控制污水的上升流速，污水从排水口9流出。在反应器连续运行阶段，产生的气体从排气口10排出。反应器的温度控制在38℃，pH值控制在7，上升流速控制在0.5m/h。在加药口7加入微量元素溶液，包括：水1000份，七水合硫酸锌17份，四水合氯化锰5份，七水合硫酸亚铁7份，六水合氯化钴3份，五水合硫酸铜3份，二水合钼酸纳5份，EDTA20份。如果反应器中的污泥浓度不够或污泥为絮状，在加药口7加入初沉污泥，提高反应器的污泥浓度。颗粒污泥形成后，沉到反应器底部，进入到颗粒污泥收集装置5。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。