一种半敞开式的内循环厌氧反应器的制作方法

本发明涉及污水处理，具体涉及一种半敞开式的内循环厌氧反应器。

背景技术：

1、污水厌氧处理具有处理效率高、运行能耗低、可产生沼气并通过回用实现资源化处理等优势，已成为中、高浓度有机污水处理的主流技术之一。目前主流的厌氧工艺以第二代和第三代厌氧反应器为主，主要包括上流式厌氧污泥反应器(uasb)、污泥膨胀床反应器(egsb)、ic内循环反应器(internal circulation)等，广泛用于酒精、淀粉、制糖、啤酒废水处理等领域。

2、厌氧反应器运行依赖充分的泥水混合搅拌，为此常规厌氧反应器进水依赖布水设备，以达到反应器运行所需的水力上升流速，而工业废水悬浮物含量高，容易堵塞布水设备；部分厌氧工艺(如egsb工艺)通过外加机械泵的方式将部分出水循环回系统，这种方式能有效提供额外的水力剪切，但存在能耗较高的问题；此外，常规厌氧反应器采用传统三相分离的方式，受制于沼气干扰和三相分离效率限制，系统有效反应空间占比不高。

3、针对常规厌氧反应器存在的问题，中国专利cn218786554u与中国专利cn115636506a分别提供了一种沼气内循环的厌氧反应器与一种垂直流多腔室全混厌氧水处理装置，该厌氧反应器与厌氧水处理装置取消了布水器设置，不再有悬浮物堵塞的困扰，利用厌氧系统自身产生的部分沼气作为动力来源，将该部分沼气收集后通过循环风机通过曝气的方式输送回系统创造气力剪切。

4、但由于厌氧反应器需要隔绝氧气，池体或罐体基本做成密封罐形式，系统核心设备如布水布气装置、泥水分离装置若出现堵塞或损坏，只能停产清罐检修更换，不易管理维护，特别是对于来水性质较恶劣的工业废水，核心设备的运行稳定性和维护便捷性显得尤为重要。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供一种半敞开式的内循环厌氧反应器，以解决现有厌氧反应器核心设备在不停产的情况下在线更换的问题，具体包括以下技术方案：

2、提供一种半敞开式的内循环厌氧反应器，其特征在于，包括从内到外依次设置的反应区与泥水分离区；反应区连通泥水分离区；

3、所述的反应区的顶部设有密封盖，反应区内设有隔板，隔板将反应区分为多个依次连通的反应池；各反应池的底部均设有曝气搅拌管；

4、所述的泥水分离区的顶部开口，泥水分离区设有连接反应区的气提回流管，泥水分离区的底部设有分气组件，分气组件与曝气搅拌管可拆卸连接。

5、进一步的，所述的曝气搅拌管远离分气组件的一端与牵引绳连接，牵引绳的另一端延伸至泥水分离区的顶部。

6、进一步的，所述的隔板上设有过流孔口，过流孔口设置在隔板的顶部或底部；反应区的侧壁上设有连通泥水分离区的过水孔口。

7、优选的，所述的隔板为多个，相邻隔板的过流孔口交替布置在隔板的顶部或底部。

8、优选的，所述的隔板为n个，将反应区分为n+1个依次连通的反应池，所述的过水孔口设置在第n+1个反应池的侧壁上。

9、进一步的，所述的分气组件连接供气竖管，供气竖管连接供气支管，各供气支管连接同一供气干管。

10、优选的，供气竖管和供气支管之间为可拆卸连接

11、优选的，所述的供气竖管上设有压力传感器与电动阀。

12、优选的，所述的分气组件、供气竖管、牵引绳均位于泥水分离区内。

13、进一步的，所述的泥水分离区内设有斜管填料和污泥斗，斜管填料设置在泥水分离区的上部，污泥斗设置在泥水分离区的下部，污泥斗为倒梯形斗状。

14、进一步的，所述的气提回流管的一端连接污泥斗，气提回流管的另一端连接反应区。

15、进一步的，所述的泥水分离区内还设有气提供气管，所述的气提供气管与气提回流管连接。

16、进一步的，所述的反应区侧壁上设有管口，所述的曝气搅拌管内嵌于管口中，所述的管口与曝气搅拌管之间设有密封圈。

17、进一步的，还包括沼气循环风机，所述的沼气循环风机的进气管连接密封盖，沼气循环风机的出气管连接反应区和泥水分离区。

18、进一步的，还包括进水管和出水堰，所述的进水管连接反应区，所述的出水堰设置在斜管填料的上方。

19、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

20、1、反应器内分区折流和气提回流的设置，使反应器兼具推流和全混的流态特点，充分保证有效停留时间，大大提高反应器的抗冲击负荷能力。

21、2、简化进水方式，不再依赖大功率进水泵和布水系统，节省了相应的能耗；独创沼气内循环搅拌，改进厌氧水力剪切方式，水力剪切远高于传统厌氧反应器；可根据水质水量灵活切换运行组数，使反应器即使在淡季较低进水负荷下依然保持相对稳定的水力剪切和最适处理负荷，有利于各种生产条件下厌氧颗粒污泥的形成和形态稳定。

22、3、改进三相分离方式，摒弃了传统厌氧反应器易受产气干扰泥水分离的三相分离器，在保持较高产气量和充分泥水混合的同时，不对泥水分离造成影响，泥水分离效果稳定。

23、4、内循环搅拌单元与沉淀单元均可模块化加工和安装，独特的设计创造易维护的工作面，可实现核心设备、模块的不停产在线更换。

技术特征：

1.一种半敞开式的内循环厌氧反应器，其特征在于，包括从内到外依次设置的反应区与泥水分离区；反应区连通泥水分离区；

2.如权利要求1所述的半敞开式的内循环厌氧反应器，其特征在于，所述的曝气搅拌管远离分气组件的一端与牵引绳连接，牵引绳的另一端延伸至泥水分离区的顶部。

3.如权利要求1所述的半敞开式的内循环厌氧反应器，其特征在于，所述的隔板上设有过流孔口，过流孔口设置在隔板的顶部或底部；反应区的侧壁上设有连通泥水分离区的过水孔口。

4.如权利要求2所述的半敞开式的内循环厌氧反应器，其特征在于，所述的分气组件连接供气竖管，供气竖管连接供气支管，各供气支管连接同一供气干管。

5.如权利要求4所述的半敞开式的内循环厌氧反应器，其特征在于，所述的泥水分离区内设有斜管填料和污泥斗，斜管填料设置在泥水分离区的上部，污泥斗设置在泥水分离区的下部，污泥斗为倒梯形斗状。

6.如权利要求5所述的半敞开式的内循环厌氧反应器，其特征在于，所述的气提回流管的一端连接污泥斗，气提回流管的另一端连接反应区。

7.如权利要求6所述的半敞开式的内循环厌氧反应器，其特征在于，所述的泥水分离区内还设有气提供气管，所述的气提供气管与气提回流管连接。

8.如权利要求7所述的半敞开式的内循环厌氧反应器，其特征在于，所述的反应区侧壁上设有管口，所述的曝气搅拌管内嵌于管口中，所述的管口与曝气搅拌管之间设有密封圈。

9.如权利要求8所述的半敞开式的内循环厌氧反应器，其特征在于，还包括沼气循环风机，所述的沼气循环风机的进气管连接密封盖，沼气循环风机的出气管连接反应区和泥水分离区。

10.如权利要求9所述的半敞开式的内循环厌氧反应器，其特征在于，还包括进水管和出水堰，所述的进水管连接反应区，所述的出水堰设置在斜管填料的上方。

技术总结
本发明公开了一种半敞开式的内循环厌氧反应器，涉及污水处理技术领域。该反应器包括从内到外依次设置的反应区与泥水分离区；反应区连通泥水分离区；反应区的顶部设有密封盖，反应区内设有隔板，隔板将反应区分为多个依次连通的反应池；各反应池的底部均设有曝气搅拌管；泥水分离区的顶部开口，泥水分离区设有连接反应区的气提回流管，泥水分离区的底部设有分气组件，分气组件与曝气搅拌管可拆卸连接。本发明通过反应器内分区折流和气提回流的设置，提高抗冲击负荷能力，独特的设计创造易维护的工作面，可实现核心设备、模块的不停产在线更换。另外，通过简化进水方式节省了相应的能耗；通过改进三相分离方式使得泥水分离效果稳定。

技术研发人员：薛蔚琦,李玉龙,李仲伟,龚程,刘立栋,张尚军
受保护的技术使用者：华润环保发展有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15