一体式外循环厌氧反应器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及有机废水处理领域，尤其涉及用于有机废水处理的厌氧反应器，具体为一体式外循环厌氧反应器。
【背景技术】
[0002]厌氧反应器的发展经过了三个阶段:第一代厌氧反应器，以厌氧接触池为代表，污泥停留时间(SRT)和水力停留时间(HRT)大体相同，反应器内污泥浓度较低，废水在反应器内通常要停留几天到几十天之久，才能达到较好的处理效果。第二代厌氧反应器，以UASB(升流式污泥床)为代表，依靠颗粒污泥的形成和三相分离器的截留作用，使污泥在反应器内滞留，实现了SRT>HRT，一定幅度上提高了反应器内污泥浓度，但是反应器的传质过程并不理想。为改善传质效果，须提高表面水力负荷和表面产气负荷，从而导致污泥流失，影响处理效果。第三代厌氧反应器，以EGSB(厌氧颗粒污泥膨胀床)和IC(内循环厌氧反应器)为代表，在第二代厌氧反应器基础上进行优化设计，高径比大，占地面积小，有机负荷大大提升，出水回流提升了耐负荷冲击能力。然而对于EGSB，在运行过程中通过水栗实现外部出水回流，动力消耗大;对于1C，通过沼气提升实现内循环，动力消耗较小，但是上下内循环管道使得内部结构复杂。上述反应器还存在反应器易腐蚀、需要储气罐、沼气利用率低的缺点。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于解决上述反应器中存在的不足，提供一种占地面积较小、耐负荷冲击强、动力消耗较小、不易腐蚀且无需储气罐、沼气利用率高的一体式外循环厌氧反应器。
[0004]本实用新型采用以下技术方案来实现:
[0005]—体式外循环厌氧反应器，主要包括反应器主体外筒1-1和反应器主体内筒1-2，反应器主体外筒1-1侧壁的下部由下往上依次设有进水管线2、加药管线3和测量装置组4，反应器主体外筒1-1的顶部设有沼气处理装置15，反应器主体外筒1-1的内径大于反应器主体内筒1-2的外径;反应器主体外筒1-1的高度大于反应器主体内筒1-2的高度;反应器主体内筒1-2的内部由下到上依次为布水装置5、一级三相分离器6、一级沼气收集管7、分离水收集管9、二级三相分离器8、二级沼气收集管10、气液分离装置11，所述的一级沼气收集管7、分离水收集管9、二级沼气收集管10分别通过第一管路14-1、第二管路14-2、第三管路14-3接入反应器主体外筒1-1的侧壁与反应器主体内筒1-2侧壁之间的区域，气液分离装置11通过第四管路16通向一体式外循环厌氧反应器的外部;第一循环管路12-1接入所述的反应器主体外筒1-1的侧壁与反应器主体内筒1-2侧壁之间的区域，第一循环管路12-1与一体式外循环厌氧反应器外部的循环水栗13相连，循环水栗13的另一侧通过第二循环管路12-2与反应器主体内筒1-2内的布水装置5相连。
[0006]具体地，反应器主体外筒1-1的内径与反应器主体内筒1-2的外径比值为1.2?1.8;反应器主体外筒1-1的高度与反应器主体内筒1-2的高度比值为1.06?1.3。
[0007]具体地，布水装置5靠近反应器主体内筒1-2的内部的底部，气液分离装置11靠近反应器主体内筒1-2的内部的顶部，一级三相分离器6和一级沼气收集管7相互靠近，位于底层厌氧区上部，分离水收集管9、二级三相分离器8、二级沼气收集管10相互靠近，位于上层厌氧区的上部。
[0008]具体地，第一管路14-1出口位于所述的反应器主体外筒1-1的侧壁与反应器主体内筒1-2侧壁之间区域的下部，第二管路14-2、第三管路14-3出口分别位于反应器主体外筒1-1的侧壁与反应器主体内筒1-)侧壁之间区域的中部和中上部，第二管路14-2的出口在第三管路14-3出口的下方。
[0009]具体地，第一循环管路12-1在反应器主体外筒1-1的侧壁与反应器主体内筒1-2侧壁之间的区域的出口位于第四管路16的下方、第三管路14-3的出口的上方。
[0010]具体地，测量装置组4包括pH值传感器、溶氧传感器、ORP测量电极和温度传感器。
[0011]具体地，反应器主体外筒1-1和反应器主体内筒1-2呈同心圆筒体结构。
[0012]具体地，反应器整体采用正压设计。
[0013]具体地，反应器主体外筒1-1的侧壁与反应器主体内筒1-2侧壁之间的区域为配水区A，反应器主体外筒1-1的顶部与反应器主体内筒1-2顶部之间的区域为气液分离区D，所述的布水装置5和一级沼气收集管7之间的区域为底层厌氧区B，一级沼气收集管7和二级沼气收集管10之间的区域为上层厌氧区C，第一循环管路12-1、循环水栗13、第二循环管路12-2在一体式外循环厌氧反应器的外部构成外循环单元E。
[0014]有益效果
[0015]I)占地面积较少:一体式结构，高径比大，具备气体储存功能而无需储气罐，使得占地面积减少。
[0016]2)有机负荷高:上升流速可达到5-8m/h，负荷范围在15-25kg COD/m3.d，超过普通厌氧反应器。
[0017]3)耐冲击负荷强:出水回流与来水充分混合，稀释来水浓度，大大提高抗负荷冲击能力，水质水量波动大时，反应器处理效果仍然良好。
[0018]4)动力消耗较低:三相分离器分离出水直接通过管道进入配水区，产生的沼气通过沼气收集管进入配水区提升配水区水流上升流速，从而降低循环水栗的动力消耗。
[0019]5)颗粒污泥量稳定:双层三相分离器达到高效分离效果，大大减少污泥流失，利于颗粒污泥的稳定形成和增殖，均匀布水装置和沼气扰动设计，使得泥水充分接触，提高了废水处理效率。
[0020]6)沼气利用程度高:反应器内产生的沼气用于搅拌来水，提高上升流速并吹脱中和过程产生的C02，处理后的沼气用于发电，综合利用率提高。
【附图说明】
[0021 ]图1为一体式外循环厌氧反应器的结构示意图。
[0022]其中，A、配水区；B、底层厌氧区；C、上层厌氧区；D、气液分离区；E、外循环单元；1-
1、反应器主体外筒；1-2、反应器主体内筒;2、进水管线;3、加药管线;4、测量装置组;5、布水装置;6、一级三相分离器;7、一级沼气收集管;8、二级三相分离器;9、分离水收集管；10、二级沼气收集管；11、气液分离装置;12-1、第一循环管路；12-2、第二循环管路；13、循环水栗；14-1、第一管路;14-2、第二管路;14-3、第三管路;15、沼气处理装置;16、第四管路。
【具体实施方式】
[0023]结合附图，说明本实用新型的【具体实施方式】，对本实用新型进一步阐述。
[0024]实施例1
[0025]一体式外循环厌氧反应器，主要包括反应器主体外筒1-1和反应器主体内筒1-2，反应器主体外筒1-1侧壁的下部由下往上依次设有进水管线2、加药管线3和测量装置组4，反应器主体外筒1-1的顶部设有沼气处理装置15，反应器主体外筒1-1的内径大于反应器主体内筒1-2的外径;反应器主体外筒1-1的高度大于反应器主体内筒1-2的高度;反应器主体内筒1-2的内部由下到上依次为布水装置5、一级三相分离器6、一级沼气收集管7、分离水收集管9、二级三相分离器8、二级沼气收集管10、气液分离装置11，所述的一级沼气收集管7、分离水收集管9、二级沼气收集管10分别通过第一管路14-1、第二管路14-2、第三管路14-3接入反应器主体外筒1-1的侧壁与反应器主体内筒1-2侧壁之间的区域，气液分离装置11通过第四管路16通向一体式外循环厌氧反应器的外部;第一循环管路12-1接入所述的反应器主体外筒1-1的侧壁与反应器主体内筒1-2侧壁之间的区域，第一循环管路12-1与一体式外循环厌氧反应器外部的循环水栗13相连，循环水栗13的另一侧通过第二循环管路12-2与反应器主体内筒1-2内的布水装置5相连。
[0026]反应器主体外筒1-1的侧壁与反应器主体内筒1-2侧壁之间的区域为配水区A，反应器主体外筒1-1的顶部与反应器主体内筒1-2顶部之间的区域为气液分离区D，所述的布水装置5和一级沼气收集管7之间的区域为底层厌氧区B，一级沼气收集管7和二级沼气收集管10之间的区域为上层厌氧区C，第一循环管路12-1、循环水栗13、第二循环管路12-2在一体式外循环厌氧反应器的外部构成外循环单元E。各个分区的作用如下:
[0027]配水区:废水由进水管线进入配水区，从二级三相分离器分离