废水厌氧处理系统的制作方法

1.本实用新型涉及废水处理技术领域，具体涉及一种废水厌氧处理系统。


背景技术：

2.外置错流式厌氧膜生物反应器是在反应器主体外部配置管式膜，污泥混合液在反应器和管式膜间持续循环，水分和部分溶解性物质在压力作用下透过膜形成出水。相关技术中反应器的外循环管道出口高度设置唯一，导致反应器的外循环液位相对固定，无法根据进水水量水质的波动对反应器中的运行液位及停留时间进行灵活的调整。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的实施例提出一种废水厌氧处理系统，可以根据进水水量水质对反应器中的运行液位及停留时间进行调整。
4.本实用新型实施例的废水厌氧处理系统，包括：反应器，所述反应器内具有容纳腔；多个外循环支管，多个所述外循环支管分别与所述容纳腔连通，且多个所述外循环支管在所述反应器的高度方向上间隔布置，多个所述外循环支管可选择性的开启和关闭；管式膜部件，所述管式膜部件与多个所述外循环支管连通。
5.本实用新型实施例的废水厌氧处理系统，可以根据进水水量水质对反应器中的运行液位及停留时间进行调整。
6.在一些实施例中，所述废水厌氧处理系统还包括多个第一阀门，多个所述第一阀门的一端分别与多个所述外循环支管相连，多个所述第一阀门的另一端分别与所述管式膜部件相连。
7.在一些实施例中，所述废水厌氧处理系统还包括厌氧循环泵，所述厌氧循环泵为变频水泵，所述厌氧循环泵的一端与所述第一阀门相连，所述厌氧循环泵的另一端与所述管式膜部件相连。
8.在一些实施例中，多个所述外循环支管在所述反应器的直径方向上对称布置。
9.在一些实施例中，所述废水厌氧处理系统还包括加温器和第二阀门，所述加温器与所述第二阀门相连，所述第二阀门的一端与所述反应器相连。
10.在一些实施例中，所述废水厌氧处理系统还包括厌氧进水泵和过滤器，所述厌氧进水泵与所述过滤器相连，所述厌氧进水泵适于与废水相连，所述过滤器与所述反应器相连。
11.在一些实施例中，所述废水厌氧处理系统还包括第三阀门，所述第三阀门与所述反应器相连，所述第三阀门具有第一进口、第二进口和第三进口，所述管式膜部件具有第一出口，所述第一出口用以排出所述管式膜部件截留的回流污泥，所述第一进口与所述第一出口连通，所述第二进口与所述第二阀门连通，所述第三进口与所述过滤器连通。
12.在一些实施例中，所述废水厌氧处理系统还包括布水器，所述布水器设在所述容
纳腔内，且所述布水器与所述第三阀门相连。
13.在一些实施例中，所述废水厌氧处理系统还包括厌氧排泥泵和排泥管，所述厌氧排泥泵的一端与所述排泥管相连，所述厌氧排泥泵的另一端适于与污泥处理单元相连，所述排泥管设在所述反应器的底部。
14.在一些实施例中，所述废水厌氧处理系统还包括气液分离器，所述气液分离器具有混合进口、气体出口和液体出口，所述混合进口伸入所述反应器内以将所述反应器内的混合气体传输至气液分离器，所述气体出口适于与沼气焚烧单元相连，所述液体出口与所述反应器相连。
附图说明
15.图1是本实用新型实施例的废水厌氧处理系统的示意图。
16.图2是本实用新型实施例的反应器的俯视图。
17.附图标记：
18.反应器1，容纳腔101，外循环支管2，管式膜部件3，第一出口301，第二出口302，第一阀门4，第一阀门进口401，第一阀门出口402，厌氧循环泵5，加温器6，第二阀门7，厌氧进水泵8，过滤器9，第三阀门10，布水器11，厌氧排泥泵12，排泥管1201，分离器13，收集管1301。
具体实施方式
19.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
20.如图1-图2所示，本实用新型实施例的废水厌氧处理系统包括反应器1、多个外循环支管2和管式膜部件3。
21.在一些实施例中，反应器1内具有容纳腔101。多个外循环支管2分别与容纳腔101连通，且多个外循环支管2在反应器1的高度方向上(如图1所示的上下方向)间隔布置，多个外循环支管2可选择性的开启和关闭。管式膜部件3与多个外循环支管2连通。
22.具体地，多个外循环支管2与管式膜部件3的进口连通以将容纳腔101内的泥水混合物传输至管式膜部件3，通过多个外循环支管2的打开或关闭对容纳腔101内的液位高度进行调整，进而调整废水在容纳腔101内的实际停留时间。
23.可选地，管式膜部件3具有第二出口302，第二出口302用以将透过管式膜部件3的部分出水传输出管式膜部件3。反应器1的进口设在反应器1的下部，且反应器1的进口的高度低于多个外循环支管2的高度。
24.可选地，反应器1内部的泥水混合物不同层高度的污泥浓度是不同的，越接近上部污泥浓度越低，污泥效果越弱，通过将多个外循环支管2设在靠近反应器1上部的位置，以将不同高度的泥水混合物传输至管式膜部件3，管式膜部件3在对泥水混合物中的固体进行截留的同时，一部分水分和部分溶解性物质在压力作用下透过膜形成出水，并通过第二出口302传输出下一处理单元(图中未示出)，另一部分未被及时降解的有机物会被截留通过反应器1的进口传输至反应器1内，有利于提高有机物去除率和产气效率。
25.可选地，多个外循环支管2可以实现对不同高度的泥水混合物的精准控制，进而对反应器1内的不同高度层污泥浓度进行调整，显著提升反应器内泥水混合效果、大幅度增强传质效果，进而提高反应器1的处理能力。
26.可以理解的是，生活中废水的水量受到季节的波动性影响较大，而且生活垃圾中的渗滤液也呈季节性的波动，即夏季水量大但有机污染物浓度低，冬季水量小但有机污染物浓度高，而相关技术中反应器1中水力停留时间固定，一般是根据渗滤液中的cod平均含量及去除效率进行确定的，比如很多采用的是八天到十天，导致在实际进水水量发生时，反应器1内的水力停留时间均相同，进而导致后续反硝化处理时的碳氮比浓度过高或过低的现象发生，而本实用新型实施例通过在不同高度设置外循环支管2，并根据不同的情况对多个外循环支管2选择打开或关闭，以对反应器1内废水的出水时间进行灵活的控制，进而实现对反应器1的运行液位的灵活调整。
27.可选地，本实用新型通过外置管式膜部件3，通过管式膜部件3与反应器1内厌氧生物处理的结合，使用膜分离截留出水中的悬浮物，通过管式膜的截留，反应器1内能够保持较高的污泥浓度，而且一部分未被及时降解的有机物截留在反应器内，有利于提高有机物去除率和产气效率，相比相关技术中将管式膜部件3设在反应器1内的结构，本实用新型实施例反应器1内不需要进行填料和三相分离器13的设置，简化了反应器1的结构。
28.例如，管式膜部件3中的管式膜为微滤膜或超滤膜，材质可选用有机膜或无机陶瓷膜。
29.在一些实施例中，废水厌氧处理系统还包括多个第一阀门4，多个第一阀门4的一端分别与多个外循环支管2相连，多个第一阀门4的另一端分别与管式膜部件3相连。
30.具体地，多个外循环支管2上均设置第一阀门4，第一阀门4具有第一阀门进口401和第一阀门出口402，第一阀门进口401与容纳腔101连通，第一阀门出口402与管式膜部件3相连，通过对多个第一阀门4的开启和关闭以对多个外循环支管2的出水状态进行调整，进而调整反应器1内不同液位高度的出水状态。
31.可选地，多个外循环支管2中最靠近反应器1下部的外循环支管2上可以不设置第一阀门4或者最靠近下端的外循环支管2上的第一阀门4保持常开状态，确保反应器1内的废水与管式膜部件3之间的循环，当反应器器内液位低于外循环支管2的高度时，关闭其外循环支管2上的第一阀门4。
32.例如，第一阀门4设为电动或气动阀门。当处理水量在一定时期内发生较大波动时，可以配合适当的水力停留时间选择关闭高于液位的电动或气动阀门。
33.在一些实施例中，废水厌氧处理系统还包括厌氧循环泵5，厌氧循环泵5为变频水泵，厌氧循环泵5的一端与第一阀门4相连，厌氧循环泵5的另一端与管式膜部件3相连。
34.具体地，厌氧循环泵5的左端与第一阀门出口402相连，厌氧循环泵5的右端与管式膜部件3相连，通过调整厌氧循环泵5的转速，进而调整反应器1内的废水进入管式膜部件3的速度。
35.在一些实施例中，多个外循环支管2在反应器1的直径方向(如图1所示的左右方向)上对称布置。
36.具体地，多个外循环支管2在反应器1左右两端的对称设置，一方面可以确保其中一侧的外循环支管2上的第一阀门4发生故障时，反应器1液位高度可以通过另一侧对称的
外循环支管2灵活调整，另一方面通过对称设置的两个外循环支管2产生的湍流作用，可以起到良好的混合液均质循环效果。
37.例如，对称设置的多个外循环支管2与厌氧循环泵5之间可以通过三通进行连接，变频水泵可以实现不同泵速的调整。
38.在一些实施例中，废水厌氧处理系统还包括加温器6和第二阀门7，加温器6与第二阀门7相连，第二阀门7的一端与反应器1相连。
39.具体地，第二阀门7的右端与加温器6相连，加温器6将蒸汽和循环液进行混合，第二阀门7的左端与反应器1的进口连通，以将蒸汽传输至反应器1内。
40.可选地，反应器1上设有温度传感器(图中未示出)，温度传感器与第二阀门7相连，第二阀门7根据温度传感器采集到的反应器1的温度自动调整第二阀门7的开启或关闭，而且第二阀门7可以根据预设的温度参数自动调节通过第二阀门7的蒸汽量，通过加温器6将蒸汽传输至反应器1内，以调整反应器1内的温度，有效控制反应器1的运行状况，进而提高反应器1的废水处理效率。
41.例如，加温介质可以采用蒸汽，在冬季低温时使用可以提高反应器1的处理性能。第二阀门7为自动调节温控阀，反应器1的温度区间设定在32℃至37℃的范围内。
42.在一些实施例中，废水厌氧处理系统还包括厌氧进水泵8和过滤器9，厌氧进水泵8与过滤器9相连，厌氧进水泵8适于与废水相连，过滤器9与反应器1相连。
43.具体地，厌氧进水泵8适于与废水管路相连，过滤器9将废水中的大尺寸颗粒物去除后传输至反应器1内与反应器1内的泥水混合物混合进行反应，提高反应器1内的泥水混合物的混合程度，进而提高反应器1的反应效率。
44.可选地，厌氧进水泵8上还可以预留酸入口，使用移动式小型加酸装置，在需要清洗时，进行酸洗，以消除管道结垢堵塞。
45.例如，过滤器9采用篮式过滤器9，篮式过滤器9可以对液体管道内的杂物进行过滤，篮式过滤器9具有提篮形的滤网结构，当液体经过时，其杂质被滤网阻挡。需要清洗时，只要打开上盖，将可拆卸的提篮取出，处理后重新装入即可，使用维护极为方便。
46.在一些实施例中，废水厌氧处理系统还包括第三阀门10，第三阀门10与反应器1相连，第三阀门10具有第一进口(图中未示出)、第二进口(图中未示出)和第三进口(图中未示出)，管式膜部件3具有第一出口301，第一出口301用以排出管式膜部件3截留的回流污泥，第一进口与第一出口301连通，第二进口与第二阀门7连通，第三进口与过滤器9连通。
47.具体地，第三阀门10的出口与第二进口连通，以将通过第一进口、第二进口和第三进口的混合物通过第三阀门10的出口传输至反应器1内，即将管式膜部件3截留的泥水混合物、加温器6传输的蒸汽混合液和废水管路中的废水传输至反应器1内，实现废水的循环处理。
48.本实用新型实施例通过多个不同高度的外循环支管2和外循环支管2上设置的第一阀门4对进水水量水质波动时反应器1内控制液位的调整，通过厌氧循环泵5调速并配合第三阀门10开启度的调节，对循环流量进行调整的同时对管式膜部件3的跨膜压差进行调整，进而调整混合液错流速率和膜产水通量，可在水量水质波动条件下保持适宜的过膜组件错流速率和跨膜压差，有利于保持反应器1出水水质的稳定性。
49.例如，第三阀门10设为节流阀。
50.可以理解的是，反应器1内的进水量是大于出水量的，即通过管式膜部件3的第二出口302形成的出水量小于废水管路的进水量，通过反应器1上的多个外循环支管2上的多个第一阀门4的开启和关闭以对反应器1内的液位高度进行调整。
51.在一些实施例中，废水厌氧处理系统还包括布水器11，布水器11设在容纳腔101内，且布水器11与第三阀门10相连。
52.具体地，布水器11设在容纳腔101内，且布水器11在反应器1内底部环绕布置，即布水管为圆形闭合管路，并通过支撑板支撑固定一圈将布水管安装在反应器1的底部，通过与圆形管路两点相连的直管段通过反应器1的进口与第三阀门10相连，即进入反应器1内的混合液均需要经过布水器11进行布水，通过布水管每隔一定距离均匀向下开孔，使进水与反应器1内的污泥混合液充分混合反应，将底部高浓度污泥向上推升，提高生化污泥处理效能，提高布水器11的循环推流效果。
53.本实用新型实施例通过在反应器1上对称布置的外循环支管2及外循环支管2上设置的第一阀门4，以及将废水管路与管式膜部件3截留的污泥混合液混合后一同传输至多点出水的布水管，提高了反应器1内混合液的均质效果，促进了进水与反应器内污泥的传质，从而有利于进水中污染物的高效降解。
54.在一些实施例中，废水厌氧处理系统还包括厌氧排泥泵12和排泥管1201，厌氧排泥泵12的一端与排泥管1201相连，厌氧排泥泵12的另一端适于与污泥处理单元相连，排泥管1201设在反应器1的底部。
55.可选地，排泥管1201与厌氧排泥泵12相连，可以将排泥管1201设在容纳腔101的最低点的上方，容纳腔101的最低点为反应器1在左右方向的中点位置，便于将容纳腔101内底部的污泥排出反应器1外。
56.可选地，容纳腔101的内底面具有一定的弧度，呈倒伞形，便于厌氧排泥泵12排泥以及布水器11布水。
57.在一些实施例中，废水厌氧处理系统还包括气液分离器13，气液分离器13具有混合进口(图中未示出)、气体出口(图中未示出)和液体出口(图中未示出)，混合进口伸入反应器1内以将反应器1内的混合气体传输至气液分离器13，气体出口适于与沼气焚烧单元相连，液体出口与反应器1相连。
58.可以理解的是，伸入容纳腔101内的为收集管1301，收集管1301与分离器13相连，且收集管1301的最下端与反应器1内的最高液位保持一定的空间，厌氧微生物分解废水中的有机物产生沼气，通过分离器13与收集管1301的设置以将反应器1内的含水沼气传输至反应器1外进行处理，可以传输至沼气柜或者火炬燃烧的方式对沼气进行处理。
59.在废水处理装置工作时，废水管路中的废水在厌氧进水泵8的作用下通过过滤器9过滤后与第三阀门10相连，通过第三阀门10将废水管路中的废水传输至反应器1的布水器11进行布水。反应器1上部分设置的多个外循环支管2将反应器1内的混合液不断的通过厌氧循环泵5加压后传输至管式膜部件3，在跨膜压差作用下，一部分通过第一出口301与第三阀门10相连，另一部分通过第二出口302传输出下一处理单元，且经过第一出口301的混合液与厌氧进水泵8传输的进水混合后传输至布水器11，经过不断循环再次上升至多个出水口形成循环，通过第一阀门4的打开和关闭调整不同外循环支管2的出水状态以应对不同的水量变化，通过调整厌氧循环泵5的转速对循环混合液流量进行调整，结合第三阀门10对管
式膜部件3的压差进行调整，实现对反应器1内水量变化的灵活调控，确保良好稳定的出水水质。
60.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等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。
61.此外，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。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
62.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
63.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
64.在本实用新型中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
65.可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。