一种污泥处置用厌氧流化床反应装置及其处理工艺的制作方法

本发明涉及污泥处理领域，具体涉及一种污泥处置用厌氧流化床反应装置及其处理工艺。

背景技术：

1、随着现代废水处理设施的普及、处理率的提高和处理程度的深化，废水处理厂剩余污泥产生量每年也在大幅度的增长，由此引发的二次污染等一系列问题日益严重。废水生化处理的本质是以废水中的呈胶体和溶解态的有机物作为微生物的营养来源，将其转化为二氧化碳和水及生物物质，而过量的生物质构成了生化处理产生的剩余污泥。剩余污泥属于固体废弃物，含有大量有毒有害物质及未稳定化的有机物质，如果没有得到适当处置，排放后会对环境造成严重的污染。目前污泥的处置方法主要有原位处理和后位处理，其中原位减量技术主要分为生物法和化学法，化学处理主要采用臭氧、超声波和热水解等方法，将污泥氧化分解，操作简单但去除效率有限，易造成二次污染；生物法(生物膜法、延时曝气法)较常规活性污泥工艺产泥量减少50％左右，但继续提高减除率，已经相当困难。后位处理技术主要有污泥进行填埋法处理、自然干化处理、进行堆肥处理或者对污泥进行焚烧处理。为了在处理过程中控制微生物所需的氧气环境，一般在厌氧流化床反应装置中对污泥进行处理，厌氧流化床反应装置也叫厌氧反应器，是一种高效的生物膜法处理方法，它是以多孔的填料为载体，厌氧微生物以膜形式结在载体表面，在废水中成流动状态，通过微生物对污泥废水中的有机物进行分解，本方案具体涉及污泥处置用厌氧流化床反应装置及其处理工艺。

2、但是现有的污泥处置用厌氧流化床反应装置及其处理工艺在实施过程中存在一定的不足之处，首先，现有的污泥处置用厌氧流化床反应装置布水和曝气都是竖直向上的，因此气体和废水流向一致，不便于混合，即是部分污泥处置用厌氧流化床反应装置采用旋流布水器进行布水时，也需要借助其他动力来驱动旋流布水器形成旋流，能耗较高，且曝气管设置在旋流布水器的下方，曝气时容因受到旋流布水器的阻挡而影响曝气的流向，导致气体与废水混合不均匀。

技术实现思路

1、针对现有技术中的问题，本发明提供了一种污泥处置用厌氧流化床反应装置。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种污泥处置用厌氧流化床反应装置，包括厌氧罐，所述厌氧罐的底部安装有底座，贯穿底座的上下端靠外圈安装有若干个等距排列的地脚螺栓，贯穿所述厌氧罐的一侧罐体靠底端安装有进水管，贯穿所述进水管的前端安装有排泥放空管，贯穿所述厌氧罐的一侧罐体且位于进水管的下方安装有进气管，贯穿所述厌氧罐的另一侧罐体靠底端安装有检修口，贯穿所述厌氧罐的另一侧罐体靠顶端安装有出水管，所述厌氧罐的顶部安装有顶封盖，所述顶封盖的顶端靠外圈安装有护栏，所述厌氧罐与护栏的后端且靠近出水管的一侧安装有同一个直爬梯，所述顶封盖的顶端居中安装有气液分离器，所述气液分离器的一侧安装有第一提升管，所述气液分离器的另一侧安装有第二提升管，所述气液分离器的顶部安装有排气管，所述气液分离器的底部安装有回流管；

4、所述厌氧罐的内部靠顶端安装有溢流堰，所述厌氧罐的内部底端安装有旋流曝气组件，所述厌氧罐的内部且位于旋流曝气组件的上方安装有布水管，所述厌氧罐的内部且位于布水管的顶端安装有旋流布泥组件，所述厌氧罐的内部且位于旋流布泥组件的上方安装有曝气管组，所述曝气管组与旋流曝气组件的之间靠一侧安装有连接管，所述厌氧罐的内部且位于曝气管组的上方安装有两块承托板，其中位于下方的承托板的顶部设置有第一填料层，位于上方的承托板的顶部设置有第二填料层；

5、所述旋流曝气组件包括中心气管，所述中心气管的侧面安装有若干根旋流曝气管，所述旋流曝气管的管体上开设有若干个曝气斜口。

6、作为本发明的进一步方案，所述旋流布泥组件包括中心盘，中心盘的侧面安装有若干块旋流布泥板，中心盘的内圈且贯穿中心盘的底部安装有连接轴，连接轴的底部安装有固定座，贯穿旋流布泥板的底面开设有气流助推槽。

7、作为本发明的进一步方案，所述排泥放空管和布水管均与进水管连通，曝气管组通过连接管与进气管连通，进气管贯穿中心气管并与中心气管连通。

8、作为本发明的进一步方案，若干根所述旋流曝气管在中心气管的外侧呈等距排列，同一根旋流曝气管上的若干个曝气斜口呈等距排列。

9、作为本发明的进一步方案，所述第一提升管的底端位于第一填料层与第二填料层之间的位置，第二提升管的底端位于第二填料层上方的位置，回流管的底端位于曝气管组与第一填料层之间的位置，溢流堰与出水管的位置相互对应。

10、作为本发明的进一步方案，所述旋流布泥板呈倾斜设置，若干块旋流布泥板在中心盘的外侧呈等距排列设置，中心盘与连接轴之间通过轴承活动连接，连接轴的底部与固定座的顶部固定连接，固定座的底部与布水管的顶部固定连接。

11、作为本发明的进一步方案，所述旋流布泥板的数量与旋流曝气管的数量相同，曝气斜口的倾斜角度与旋流布泥板的倾斜角度相同。

12、一种污泥处置用厌氧流化床反应装置的处理工艺，该处理工艺具体包括如下步骤：

13、步骤一：关闭排泥放空管上的阀门并打开进水管上的阀门，进水管外接提升泵将携带污泥的废水提升至进水管中，通过进水管进入布水管均匀布水，流经旋流布泥组件后依次经过第一填料层和第二填料层；

14、步骤二：在布水的同时，打开进气管外接气泵，气体通过进气管进入中心气管，之后一部气体通过进气管进入连接管，再通过连接管进入曝气管组进行曝气，一部分气体通过中心气管进入旋流曝气管，再通过曝气斜口喷出，形成的气流一部分穿过相邻两块旋流布泥板之间的空隙后继续上升形成旋流，一部分喷向气流助推槽中，在受到旋流布泥板的阻挡后推动旋流布泥板绕着中心盘的中心旋转，增强厌氧罐内壁旋流的形成，同时进入曝气管组的气体形成竖直向上的气流，在与旋流形成的流向上的污泥发生碰撞后，加速气体与携带污泥的废水的混合速率；

15、步骤三：停止曝气后，由于旋流布泥板为倾斜设置，流经旋流布泥板的污泥穿过相邻两块旋流布泥板之间倾斜的空隙后，仍构成旋流，在第一填料层与第二填料层中的微生物对污泥中的有机物进行分解的过程中，产生的沼气跟随携带污泥的废水通过第一提升管和第二提升管进入到顶封盖顶部的气液分离器中进行气液分离，分离后的沼气通过排气管进入外接的沼气罐中储存，污泥通过回流管回流到第一填料层的下方，后期处理过的污泥通过排泥放空管排出，处理后的废水流经溢流堰再通过出水管流向外部的沉淀池中进行后期工艺处理。

16、本发明的有益效果：

17、1、通过设置旋流布泥组件，在不进行曝气时，旋流布泥板处于静止状态，通过废水向上的流向配合相邻两块倾斜设置的旋流布泥板，形成倾斜设置的空隙，在废水流经空隙时改变流向形成旋流，便于气体与废水的混匀，提高微生物与气体的接触效率，增强微生物的分解效果。

18、2、通过设置旋流曝气组件，来自进气管的气体先进入中心气管，在气体充满中心气管后，再通过旋流曝气管均匀分散，之后气体通过曝气斜口喷出，由于曝气斜口的倾斜角度与旋流布泥板的倾斜角度相同，因此，经过旋流曝气管均匀分散后的气体在喷出时也保持与旋流布泥板相同的倾斜角度，且旋流曝气管的数量与旋流布泥板的数量相同，配合气流助推槽更容易适配旋流布泥板带动旋流布泥板转动，同时气体经过旋流曝气管均匀分散，避免各块旋流布泥板受力不均，导致旋流布泥板在转动时受到影响。

19、3、通过设置旋流曝气组件配合旋流布泥组件，在曝气通过旋流曝气管上的曝气斜口进行曝气时，若来自进气管的气体流速较低，此时，产生的气流一部分直接流经相邻两块倾斜设置的旋流布泥板之间的空隙形成旋流，一部分气体喷向气流助推槽受到旋流布泥板的阻挡后，推动旋流布泥板绕着中心盘低速转动，带动废水加快旋流的形成，当来自进气管的气体流速较快时，气流通过旋流曝气管上的曝气斜口喷向气流气流助推槽受到旋流布泥板的阻挡后，由于气流速度较快，推动旋流布泥板绕着中心盘高速转动，形成的旋流转速同样较快，同时上层的曝气管组形成竖直向上的曝气，与旋流流向的废水产生冲击，增强气体与废水的混合效果。

20、4、通过旋流曝气组件产生的斜向旋流配合气流助推槽推动旋流布泥板转动，无需借助其他动力来源驱动旋流布泥组件，在曝气的同时即可推动旋流布泥组件进行旋流布水，节省了能源消耗。