一种强化内循环的污水厌氧处理模块及装置的制作方法

本技术涉及污水处理，特别涉及一种强化内循环的污水厌氧处理模块及装置。

背景技术：

1、在污废水处理领域，常采用升流式厌氧污泥床(uasb)、膨胀颗粒污泥反应器(egsb)和厌氧折流板反应器(abr)等厌氧反应器将高浓度有机物转化为沼气，以实现污染物削减和可生化性的提高。在传统厌氧反应器中，从下至上一般分为布水区、污泥区和三相分离区。其中，污泥区是整个反应器的核心，含有污染物的污水与污泥充分接触反应，污泥在水流和产气的剪切力作用下，逐步形成沉降性能优良的颗粒污泥。

2、在实际使用中，颗粒污泥形成时间一般较长，期间污泥层容易形成沟流，使得污水在未经充分处理的条件下就排出反应器，影响出水水质。此外，当一部分产气粘附在污泥疏水表面时，又会导致污泥层上浮，严重影响泥-水-气三相分离效果，出现污泥流失的情况。这在使用厌氧反应器进行高负荷的厌氧氨氧化脱氮处理时比较常见，严重干扰工艺的运行稳定性。

3、尽管采用机械搅拌或egsb污水回流的方法能够在一定程度上改善污泥层沟流和污泥上浮现象，但存在需要增加外部设备、运行能耗偏高和转动轴影响密封性等弊端，推广应用受限。

4、为了解决上述问题，本实用新型因此而来。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型目的是提供一种强化内循环的污水厌氧处理模块及装置，提高污泥搅拌效率，优化出水水质。

2、基于上述问题，本实用新型提供的技术方案之一是：

3、一种强化内循环的污水厌氧处理模块，包括反应器本体，所述反应器本体内设有依次连通的进水区、污泥搅拌区、气液分离区和出水区，所述进水区、出水区设置在所述反应器本体的相对两侧且沿所述反应器本体高度方向延伸，所述污泥搅拌区设置在所述反应器本体的下部，所述气液分离区设置在所述污泥搅拌区的上方；

4、所述污泥搅拌区内设有并行布置的多个内循环单元组，每个内循环单元组包括依次连通布置的多个内循环单元，所述多个内循环单元的高度由所述进水区向出水区方向依次增加。

5、在其中的一些实施方式中，所述内循环单元包括靠近所述进水区的降流区和远离所述进水区的升流区，所述升流区和降流区沿竖直方向延伸且互相连通，所述内循环单元的下方设有导流组件，所述升流区上方设有部分延伸至所述降流区上方的导流板。

6、在其中的一些实施方式中，所述导流组件包括沿水平方向延伸且位于所述降流区下方的第一板件及由所述进水区向出水区方向呈倾斜向上延伸的第二板件，所述第二板件延伸至所述升流区的下方以实现进水的导流。

7、在其中的一些实施方式中，所述导流板呈凸弧状。

8、在其中的一些实施方式中，所述第一板件与所述第二板件之间的夹角为135～150°。

9、在其中的一些实施方式中，所述气液分离区设有自下而上布置的导流体和集气罩，所述集气罩与所述反应器本体之间形成集气区，所述集气罩上方形成溢流区，所述集气区连接有排气管，所述溢流区设有溢流堰；

10、所述集气罩包括对称布置的两个斜板，所述斜板一端固定在所述反应器本体上且另一端向所述反应器本体的中部延伸，所述导流体设置在所述两个斜板的下方。

11、在其中的一些实施方式中，所述导流体的纵向截面为轴对称的四边形，所述四边形位于下部的顶角为136°，位于上部的顶角为94°。

12、在其中的一些实施方式中，所述反应器本体位于所述污泥搅拌区的下方连接有排泥管。

13、在其中的一些实施方式中，所述内循环单元的高度为所述反应器本体高度的40％～50％，所述多个内循环单元的底部高度逐个抬高10～50cm。

14、基于上述问题，本实用新型提供的技术方案之二是：

15、一种强化内循环的污水厌氧处理装置，包括上述任意一项所述的多个污水厌氧处理模块，所述多个污水厌氧处理模块沿竖直方向依次叠置，位于上部的污水厌氧模块的出水区与位于下部的污水厌氧模块的进水区相连通，位于顶部的污水厌氧模块的进水区连接有进水管，位于底部的污水厌氧模块的出水区连接有出水管。

16、与现有技术相比，本实用新型的优点是：

17、1、单个污水厌氧模块内设置多个内循环单元组，每个内循环单元组包括多个内循环单元，且多个内循环单元的高度由进水区向出水区方向逐渐增加，有利于更好地利用水动力实现均匀布水和污泥回流，有效避免了污泥的不均匀流动，保障了装置运行的稳定性；

18、2、可采用多个污水厌氧模块上下叠置进行组装，以满足不同污废水的处理要求，安装方便，占地面积小，便于批量生产，各模块之间污泥层相互独立，可利用水流中污染物浓度梯度，实现不同功能菌群的分级培养，显著提升污染物去除负荷和降解效能。相比之下，uasb等传统单级厌氧反应器难以实现污废水的分级处理，污染物去除负荷受到很大限制。

技术特征：

1.一种强化内循环的污水厌氧处理模块，其特征在于：包括反应器本体，所述反应器本体内设有依次连通的进水区、污泥搅拌区、气液分离区和出水区，所述进水区、出水区设置在所述反应器本体的相对两侧且沿所述反应器本体高度方向延伸，所述污泥搅拌区设置在所述反应器本体的下部，所述气液分离区设置在所述污泥搅拌区的上方；

2.根据权利要求1所述的强化内循环的污水厌氧处理模块，其特征在于：所述内循环单元包括靠近所述进水区的降流区和远离所述进水区的升流区，所述升流区和降流区沿竖直方向延伸且互相连通，所述内循环单元的下方设有导流组件，所述升流区上方设有部分延伸至所述降流区上方的导流板。

3.根据权利要求2所述的强化内循环的污水厌氧处理模块，其特征在于：所述导流组件包括沿水平方向延伸且位于所述降流区下方的第一板件及由所述进水区向出水区方向呈倾斜向上延伸的第二板件，所述第二板件延伸至所述升流区的下方以实现进水的导流。

4.根据权利要求3所述的强化内循环的污水厌氧处理模块，其特征在于：所述导流板呈凸弧状。

5.根据权利要求3所述的强化内循环的污水厌氧处理模块，其特征在于：所述第一板件与所述第二板件之间的夹角为135～150°。

6.根据权利要求1所述的强化内循环的污水厌氧处理模块，其特征在于：所述气液分离区设有自下而上布置的导流体和集气罩，所述集气罩与所述反应器本体之间形成集气区，所述集气罩上方形成溢流区，所述集气区连接有排气管，所述溢流区设有溢流堰；

7.根据权利要求6所述的强化内循环的污水厌氧处理模块，其特征在于：所述导流体的纵向截面为轴对称的四边形，所述四边形位于下部的顶角为136°，位于上部的顶角为94°。

8.根据权利要求1所述的强化内循环的污水厌氧处理模块，其特征在于：所述反应器本体位于所述污泥搅拌区的下方连接有排泥管。

9.根据权利要求1所述的强化内循环的污水厌氧处理模块，其特征在于：所述内循环单元的高度为所述反应器本体高度的40％～50％，所述多个内循环单元的底部高度逐个抬高10～50cm。

10.一种强化内循环的污水厌氧处理装置，其特征在于：包括如权利要求1至9任意一项所述的多个污水厌氧处理模块，所述多个污水厌氧处理模块沿竖直方向依次叠置，位于上部的污水厌氧模块的出水区与位于下部的污水厌氧模块的进水区相连通，位于顶部的污水厌氧模块的进水区连接有进水管，位于底部的污水厌氧模块的出水区连接有出水管。

技术总结
本技术公开了一种强化内循环的污水厌氧处理模块及装置，其中模块包括反应器本体，所述反应器本体内设有依次连通的进水区、污泥搅拌区、气液分离区和出水区，所述进水区、出水区设置在所述反应器本体的相对两侧且沿所述反应器本体高度方向延伸，所述污泥搅拌区设置在所述反应器本体的下部，所述气液分离区设置在所述污泥搅拌区的上方；所述污泥搅拌区内设有并行布置的多个内循环单元组，每个内循环单元组包括依次连通布置的多个内循环单元，所述多个内循环单元的高度由所述进水区向出水区方向依次增加。本技术提供的强化内循环的污水厌氧处理模块及装置，可提高污泥搅拌效率，优化出水水质。

技术研发人员：刘心纯,王田园,吴杰,钱飞跃
受保护的技术使用者：上海华电电力发展有限公司望亭发电分公司
技术研发日：20230224
技术公布日：2024/1/15