上。装置启动至运行稳定较常规设备可节约一半的时间。
【附图说明】
[0023]图1，反应器主体结构示意图；
图2，脉冲口设置立面图；
图3，脉冲口设置俯视图；
图4，导流带结构示意图；
图5，界面脉冲控制与调节示意图；
图6，污水处理转化工艺路线示意图；
其中:1-进口管，2-布水装置，3-诱导发酵区，4-导流带，5-脉冲管，6-净化水出口，7-集气包，8-气体排放管。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图对本专利作进一步的详细说明:
实施例1
如图1所示，反应器主体主要由八个部分构成，由下到上依次是:进口管1、布水装置2、导流带4、脉冲管5、净化水出口 6、集气包7和气体排放管8，所述布水装置2由分布器以及规整填料构成，所述导流带4和脉冲管5是诱导发酵区3的主要构件，所述导流带4为螺旋盘曲的金属构件，脉冲管5沿诱导发酵区的内壁切向方向导入，分布于四个位置，任意两个脉冲管之间的夹角为90°或180°。导流带4直径D5与诱导区内径Dl相当，带宽D6为导流带直径D5的15%，旋转的层间高差H4为诱导区高度Hl的1/4。
[0025]从厂区或生活区引入的原水，经过格栅、沉淀池、调节池的初步过滤沉降，过滤掉污水中的杂质和固体废物，然后自进口管I自下而上流进装置。进口管的上部设有一段布水装置，布水装置由分布器以及分布器上部一段高20cm规整填料构成，分布器(专利CN203061165 U)，使液相在径向均匀分布的同时产生切向的旋流，该方法分布均匀，并且流体阻力和压降较小；布水装置高度H3不超过诱导区内径Dl的1/5 (图2)。
[0026]经过分布的液流上行进入诱导发酵区(图1)，诱导发酵区3主体结构内包括螺旋导流带4、脉冲管5，以及在场域内流化运动的颗粒污泥。导流带的结构如图4所示，为一螺旋盘曲的金属构件，主材料可以为不锈钢、黄铜、碳钢、蒙乃尔合金等。导流带4直径D5与诱导区内径Dl相当，带宽D6为05的15%，旋转的层间高差H4为诱导区高度Hl的1/4。导流带的作用使液流在上升过程中受到壁面阻挡，与脉冲口协同作用产生切向的旋流，切向旋流与竖直方向上的升降环流构成了场域内部的立体流动结构。实施过程中可以采用双螺旋的导流带设置。
[0027]脉冲管5，通过出水部分回流在场域内施加速度与浓度的设定扰动，产生高速的脉冲射流，激发界面形态的变化。脉冲管在竖直方向上呈现高差变化(图2)，相邻两个管口位置不同；如图2所示，两个管口距离分别为D3、D4，D3与D4可以相同也可以不同。如图3所示，在俯视平面上，脉冲管沿装置内壁切向方向导入，分布于四个位置，任意两个脉冲管之间的夹角为90°或180°。正常操作时脉冲管水流取自部分处理后水体回流，开车阶段来自原水储罐。在处理后水体排放管道设置流量监测，转化为电气信号后控制调节各脉冲管阀门开度(图5)。
[0028]根据液体流动方向自下到上逐渐建立四个脉冲管阀门的开闭循环(图5)，以Ihr为操作循环周期建立脉冲射流:第一个15min开阀门5a，其余时间关闭；第二个15min开阀门5b ;第三个15min开阀门5c ;最后15min开阀门5d。通过该方法可将装置正常启动运行速度加快到一周；同时促进内部流体切向旋流，离心加速/重力比达到3，颗粒界面粒径控制在Imm左右。
[0029]颗粒污泥与污水接触传质后发酵膨胀，通过导流带4和脉冲管5调节控制界面形态。传质反应后的处理水体经过稳流区，从图1所示净化水出口 6溢流而出，净化水出口上方设置除雾网，防止雾沫夹带。发酵产生气体在集气包7收集，通过气体排放管8至其它工段待用。装置排出的净化水引入曝氧池进行深度曝氧处理，即可达标排放(图6)。
[0030]作为污水处理及能源再生的主要区域，污水在诱导发酵区域的平均停留时间为15hrs，运行温度保持在3(T40°C。与传统装置相比，本发明在相同的处理能力下，液/固界面接触效果好，水力停留时间长，床层压降较低，基本无活性生物质损失。装置稳定运行阶段，进水COD约为20000mg/L，COD去除率可达90%以上。装置启动至运行稳定较常规设备可节约一半的时间。采用本装置的污水处理工艺无需在曝氧池将颗粒污泥沉淀并回流，因此可缩减曝氧池容积，节省投资运行费用。
[0031]实施例2
一种诱导界面对流生物反应器，反应器由下到上依次是:进口管、布水装置、诱导发酵区、净化水出口、集气包和气体排放管，所述布水装置由分布器以及规整填料构成，所述诱导发酵区安装有导流带和脉冲管，所述导流带为螺旋盘曲的金属构件，脉冲管沿诱导发酵区的内壁切向方向导入，分布于四个位置，任意两个脉冲管之间的夹角为90°或180°。布水装置高度(H3) —般不超过诱导区内径(Dl)的1/5。导流带直径D5与诱导区内径Dl相当，带宽D6为D5的10%。导流带螺旋旋转的层间高差H4为诱导区高度Hl的1/10。净化水出口设置除雾网。
[0032]已通过实例对本发明所述装置进行了描述，相关技术人员明显能在不脱离本
【发明内容】
、精神和范围内对本文所述制造方法进行改动或适当变更与组合，来实现本发明技术。特别需要指出的是，所有相类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，都被视为包括在本发明精神、范围和内容之中。
【主权项】
1.一种诱导界面对流生物反应器，其特征在于:反应器由下到上依次是:进口管(I)、布水装置(2)、诱导发酵区(3)、净化水出口(6)、集气包(7)和气体排放管(8)，所述布水装置(2)由分布器以及规整填料构成，所述诱导发酵区(3)安装有导流带(4)和脉冲管(5)，所述导流带(4)为螺旋盘曲的金属构件，脉冲管(5)沿诱导发酵区的内壁切向方向导入，任意两个脉冲管之间的夹角为90°或180°。
2.根据权利要求1所述的诱导界面对流生物反应器，其特征在于:布水装置(2)高度不超过诱导发酵区内径Dl的1/5。
3.根据权利要求1所述的诱导界面对流生物反应器，其特征在于:导流带(4)直径D5与诱导发酵区内径Dl相当，带宽D6为导流带直径D5的10?20%。
4.根据权利要求1所述的诱导界面对流生物反应器，其特征在于:导流带(4)螺旋旋转的层间高差H4为诱导发酵区高度Hl的1/1(Γ?/4。
5.根据权利要求1所述的诱导界面对流生物反应器，其特征在于:净化水出口(6)上设置除雾网。
6.根据权利要求1所述的诱导界面对流生物反应器，其特征在于:脉冲管上安装有阀门，各阀门独立调节开度。
7.权利要求1飞中任意一项所述的诱导界面对流生物反应器在污水处理中的应用。
【专利摘要】本发明公开了一种诱导界面对流生物反应器及其应用，由进口管、布水装置、诱导发酵区、净化水出口、集气包和气体排放管组成，所述布水装置由分布器以及规整填料构成，所述诱导发酵区安装有导流带和脉冲管，所述导流带为螺旋盘曲的金属构件，脉冲管沿诱导发酵区的内壁切向方向导入，任意两个脉冲管之间的夹角为90°或180°。导流带直径D5与诱导区内径D1相当，带宽D6为D5的10~20%。导流带螺旋旋转的层间高差H4为诱导区高度H1的1/10~1/4。本发明通过对颗粒污泥界面形态的调控和自沉聚作用降低随液体排除的生物质损失，减少后续沉淀池和曝气池及相关装备的使用及投资运行成本。
【IPC分类】C02F3-34, C02F9-14
【公开号】CN104591400
【申请号】CN201410154230
【发明人】朱明
【申请人】朱明 , 南京工业大学
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2014年4月17日