一种UASB厌氧反应器的改进结构的制作方法

一种uasb厌氧反应器的改进结构
技术领域
1.本实用新型涉及厌氧生物处理技术领域，特指一种uasb厌氧反应器的改进结构。


背景技术：

2.厌氧生物处理技术是废水与污泥颗粒充分接触，无需提供外源能量的条件下，利用厌氧微生物的代谢，产生有能源价值的甲烷气体，适用于有机废水处理，使废水资源化。
3.升流式厌氧器(uasb:up-flow anaerobic sludge blanket)工艺作为能够将污水中的污染物转化成再生清洁能源（ch4）的一项技术，它能够适应不同含固量（0.1-0.2cm粒径颗粒物）污水的处理，其结构简单，运行方便，造价比较低，日益受到污水处理行业的重视，应用广泛。
4.但现有uasb反应器依然存在一些不足。具体而言，uasb反应器内的水流流态比较复杂，由于产气的原因，反应器内形成一股上升的气流，带动部分泥水混合液作向上运动，与此同时，这股气、水流周围的介质则向下运动，形成逆向混合，这种流态造成了短流，而在远离上升气或水流的地方容易形成死角。
5.因此，uasb反应器的稳定运行需要设置合理的进水和布水方式，实际工程中uasb反应器容易出现布水不均匀、易堵塞、抗冲击负荷能力低等问题。
6.具体而言，uasb反应器的布水器主要采用一管多孔式布水方式，一管多孔式布水方式是从uasb反应器底部水平进水，此种方式往往因为进水管道是线型，管道两端的水压不同，导致进水管道的每个布水孔的出水速率不同，从而造成整个uasb反应器的布水管布水不均匀且容易堵塞，另外，进水与回流废水不能充分混合，造成uasb反应器抗冲击的能力比较低。
7.有鉴于此，本发明人提出以下技术方案。


技术实现要素：

8.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种uasb厌氧反应器的改进结构。
9.为了解决上述技术问题，本实用新型采用了下述技术方案：该uasb厌氧反应器的改进结构包括uasb厌氧反应主体、设置于uasb厌氧反应主体内部的三相分离器和出水堰，所述uasb厌氧反应主体顶部设置有布水罐，该布水罐下端设置有布水管，该布水管置于uasb厌氧反应主体内部，并且该布水管下端延伸至uasb厌氧反应主体端部，且该布水管下端设置有一锥形布水挡板，该锥形布水挡板上端的锥形面与布水管下端开口外围形成有间隔；所述uasb厌氧反应主体于三相分离器下端的外侧设置有循环出水口，所述uasb厌氧反应主体下端外侧设置有水平分布的循环进水管，且该循环进水管还伸入uasb厌氧反应主体内部并与布水管下端连通；所述循环进水管通过第一管道连接循环泵的出口，该循环泵的进口通过第二管道连接循环出水口。
10.进一步而言，上述技术方案中，所述布水管呈竖直方向分布于uasb厌氧反应主体
内部。
11.进一步而言，上述技术方案中，所述布水罐上端设置有废水进口，该废水进口设置有进水阀门；所述布水罐下端设置有废水出口，所述布水管上端连接该废水出口，且废水出口设置有布水阀门；所述布水罐内设置有用于检测其内部液位的液位控制器。
12.进一步而言，上述技术方案中，所述锥形布水挡板上端的锥形面角度为130
°‑
170
°
，通过布水管的废水与锥形布水挡板撞击后向四周均匀分散，充分搅动uasb厌氧反应主体底部污泥床的厌氧颗粒污泥，带动厌氧颗粒污泥向上流动，使得厌氧颗粒污泥与废水充分接触混合反应。
13.进一步而言，上述技术方案中，所述锥形布水挡板上端的锥形面角度为158
°
。
14.进一步而言，上述技术方案中，所述uasb厌氧反应主体上端设置有呈竖直方向分布的排气管。
15.进一步而言，上述技术方案中，所述uasb厌氧反应主体下端外侧还设置有排泥口。
16.进一步而言，上述技术方案中，所述出水堰外侧设置有溢水口，该溢水口伸出于uasb厌氧反应主体外。
17.进一步而言，上述技术方案中，所述第一管道上设置有第一阀门；所述第二管道上设置有第二阀门。
18.采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比较具有如下有益效果：本实用新型工作时，布水罐内的废水由上至下进入布水管，废水在布水管自由落下以与锥形布水挡板撞击后向四周均匀分散，布水更加均匀，并且充分搅动uasb厌氧反应主体底部污泥床的厌氧颗粒污泥，带动厌氧颗粒污泥向上流动，使得厌氧颗粒污泥与废水充分接触混合反应，以此解决传统布水管易堵塞问题；另外，uasb厌氧反应主体内的水位过高时，会从循环出水口，并通过循环泵抽至循环进水管，该且该循环进水管与布水管下端连通，以此通过循环泵形成内循环，使得进水（即布水管落下的废水）与回流废水（即循环进水管流入的废水）相互混合，大大降低了进水有机物浓度，提高uasb厌氧反应主体抗冲击负荷能力。循环泵提供的水力冲击动力，能够搅动uasb厌氧反应主体底部污泥床，带动污泥颗粒上升，使得废水与颗粒污泥充分接触，大大提高了反应效率和反应效果，且循环泵通过循环进水管与布水管连接，增大水力冲击，也避免污泥堵塞布水管。
附图说明
19.图1是本实用新型的结构图。
具体实施方式
20.下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步说明。
21.见图1所示，为一种uasb厌氧反应器的改进结构，其包括uasb厌氧反应主体1、设置于uasb厌氧反应主体1内部的三相分离器2和出水堰3，所述uasb厌氧反应主体1上端设置有呈竖直方向分布的排气管17，并位于三相分离器2上方。所述出水堰3外侧设置有溢水口31，该溢水口31伸出于uasb厌氧反应主体1外。所述三相分离器2使得气体（ch4）、液体（水）及固体（污泥）三者分离，气体通过三相分离器2上端的排气管17收集，污泥通过重力作用于沉淀区下沉与水分离，污泥落在uasb厌氧反应主体1底部，分离后废水经过出水堰3的溢流口流
入下一装置处理。
22.所述uasb厌氧反应主体1顶部设置有布水罐4，该布水罐4下端设置有布水管5，该布水管5置于uasb厌氧反应主体1内部，并且该布水管5下端延伸至uasb厌氧反应主体1端部，且该布水管5下端设置有一锥形布水挡板51，该锥形布水挡板51上端的锥形面与布水管5下端开口外围形成有间隔；所述uasb厌氧反应主体1于三相分离器2下端的外侧设置有循环出水口11，所述uasb厌氧反应主体1下端外侧设置有水平分布的循环进水管12，且该循环进水管12还伸入uasb厌氧反应主体1内部并与布水管5下端连通；所述循环进水管12通过第一管道14连接循环泵15的出口，该循环泵15的进口通过第二管道16连接循环出水口11。工作时，布水罐4内的废水由上至下进入布水管5，废水在布水管5自由落下以与锥形布水挡板撞击后向四周均匀分散，布水更加均匀，并且充分搅动uasb厌氧反应主体1底部污泥床的厌氧颗粒污泥，带动厌氧颗粒污泥向上流动，使得厌氧颗粒污泥与废水充分接触混合反应，以此解决传统布水管易堵塞问题；另外，uasb厌氧反应主体1内的水位过高时，会从循环出水口11，并通过循环泵15抽至循环进水管12，该且该循环进水管12与布水管5下端连通，以此通过循环泵15形成内循环，使得进水（即布水管5落下的废水）与回流废水（即循环进水管12流入的废水）相互混合，大大降低了进水有机物浓度，提高uasb厌氧反应主体1抗冲击负荷能力。循环泵提供的水力冲击动力，能够搅动uasb厌氧反应主体1底部污泥床，带动污泥颗粒上升，使得废水与颗粒污泥充分接触，大大提高了反应效率和反应效果，且循环泵通过循环进水管12与布水管连接，增大水力冲击，也避免污泥堵塞布水管。
23.所述第一管道14上设置有第一阀门141；所述第二管道16上设置有第二阀门161；本实用新型不需要使用内循环内废水时，将第一阀门141和第二阀门161即可。
24.所述布水管5呈竖直方向分布于uasb厌氧反应主体1内部，使布水罐4流到的废水在其重力作用下进行自由落体，以此具有极大的冲击力，废水在与锥形布水挡板撞击后向四周均匀分散，布水更加均匀，并且能够有效防止布水管5堵塞。
25.所述布水罐4上端设置有废水进口41，该废水进口41设置有进水阀门；所述布水罐4下端设置有废水出口42，所述布水管5上端连接该废水出口42，且废水出口42设置有布水阀门；所述布水罐4内设置有用于检测其内部液位的液位控制器。当液位控制器检测到布水罐4内的液位过低时，控制打开进水阀门使废水从废水进口41进入到布水罐4内，直至布水罐4内的液位达到高位。当液位控制器检测到布水罐4内的液位设定值时，打开废水出口42设置有布水阀门，使布水罐4内的废水通过废水出口42落入到布水管5。
26.所述锥形布水挡板51上端的锥形面角度为130
°‑
170
°
，通过布水管5的废水与布水挡板撞击后向四周均匀分散，充分搅动uasb厌氧反应主体1底部污泥床的厌氧颗粒污泥，带动厌氧颗粒污泥向上流动，使得厌氧颗粒污泥与废水充分接触混合反应。具体而言，所述锥形布水挡板51上端的锥形面角度为158
°
，此角度的锥形面能够使布水管5布水更加均匀，效果更佳。
27.所述uasb厌氧反应主体1下端外侧还设置有排泥口18，当堆积淤泥过多时，通过排泥口18排出。
28.综上所述，本实用新型工作时，布水罐4内的废水由上至下进入布水管5，废水在布水管5自由落下以与锥形布水挡板撞击后向四周均匀分散，布水更加均匀，并且充分搅动uasb厌氧反应主体1底部污泥床的厌氧颗粒污泥，带动厌氧颗粒污泥向上流动，使得厌氧颗
粒污泥与废水充分接触混合反应，以此解决传统布水管易堵塞问题；另外，uasb厌氧反应主体1内的水位过高时，会从循环出水口11，并通过循环泵15抽至循环进水管12，该且该循环进水管12与布水管5下端连通，以此通过循环泵15形成内循环，使得进水（即布水管5落下的废水）与回流废水（即循环进水管12流入的废水）相互混合，大大降低了进水有机物浓度，提高uasb厌氧反应主体1抗冲击负荷能力。循环泵提供的水力冲击动力，能够搅动uasb厌氧反应主体1底部污泥床，带动污泥颗粒上升，使得废水与颗粒污泥充分接触，大大提高了反应效率和反应效果，且循环泵通过循环进水管12与布水管连接，增大水力冲击，也避免污泥堵塞布水管。
29.当然，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并非来限制本实用新型实施范围，凡依本实用新型申请专利范围所述构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型申请专利范围内。