沉流折返厌氧反应器的制造方法
【专利摘要】一种沉流折返厌氧反应器，包括壳体，壳体内设置有至少一个循环传质区和至少一个泥水分离区，各个循环传质区和泥水分离区相互隔开且底部连通；循环传质区内设置有混合提升管，循环传质区内在混合提升管外部的区域为沉流强化传质区域，壳体上设置有伸入循环传质区的进水管，混合提升管的底部设置有锥形罩；壳体上方设置有汽水分离器。该反应器采用气提混合传质区域和泥水分离区域分离的方式，避免了由三相分离器气提时造成的高上升流速和跑泥现象；气提混合传质在无阻挡的状态下进行，气液循环大大加快，传质效率得到极大提高；同时泥水分离在没有气体搅动的低上升流速下进行，提高了分离效果，出水水质得到很大改善且稳定。
【专利说明】
沉流折返厌氧反应器
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种用于污水处理过程中生化处理阶段的厌氧反应器，属于厌氧反应器技术领域。
【背景技术】
[0002]有机物质被厌氧菌在厌氧条件下分解产生甲烷和二氧化碳的过程，厌氧是在空气缺乏的条件下从有机物中移出而生成CO2的。厌氧反应发生在废水和颗粒污泥接触的过程。在厌氧状态下产生的沼气(主要是甲烷和二氧化碳)引起了内部的循环，这对于颗粒污泥的形成和维持有利。为了提高处理效率和效果，目前出现了各种结构形式的厌氧反应器。
[0003]中国专利文献CN103011402B公开的《双循环厌氧反应器》，包括池体，池体呈柱状，池体内自下至上依次分为锥形污泥膨胀区、主反应区、次反应区和沉淀区，主反应区的上部设有一级气固液分离区，次反应区的上部设有二级气固液分离区，两级气固液分离区内均设置有三相分呙器。
[0004]CN103011404B公开的《内混合厌氧反应罐》，其罐体内自下至上依次设置有锥形污泥膨胀区、反应区、气固液分离区和沉淀分离出水区；锥形污泥膨胀区为一锥形罩，气固液分离区内设置有三相分离器，罐体的顶部设置有自动回流系统，该自动回流系统包括混合提升管、气水分离罐和回流管。
[0005]CN104944576A公开的《全混合传质厌氧反应器》，包括池体和气液分离罐，气液分离罐上设置有进水管;池体内设置有底部集气罩和上部集气罩，池体内设有混合提升管和落水管，混合提升管和落水管的上端均连接至气液分离罐，混合提升管下端伸入底部集气罩内，混合提升管在上部集气罩内设置有提液口，落水管的下端伸入到底部集气罩的上方。
[0006]虽然上述各种反应器具有非常多的优点，但是都设置有三相分离器，其气提循环和泥水分离在同一区域内进行，影响了气液循环的速度，由三相分离器气提时会造成高上升流速和跑泥现象;泥水分离在气液循环搅动的状态进行，影响了分离效果，出水水质有待改善。
【发明内容】
[0007]本实用新型针对现有厌氧生物反应器技术存在的不足，提供一种处理效率高、出水水质好的沉流折返厌氧反应器。
[0008]本实用新型的沉流折返厌氧反应器，采用下述技术方案:
[0009]该反应器，包括壳体，壳体内设置有至少一个循环传质区和至少一个泥水分离区，各个循环传质区和泥水分离区相互隔开且底部连通;循环传质区内设置有混合提升管，循环传质区内在混合提升管外部的区域为沉流强化传质区域，壳体上设置有伸入循环传质区的进水管，混合提升管的底部设置有锥形罩;壳体上方设置有汽水分离器。
[0010]所述泥水分离区的上部设置有滤层，滤层的上方设置有溢流堰。
[0011 ]所述泥水分离区内自下至上分布有斜置的阻泥板，上下相邻两块阻泥板的倾斜方向相反且留有泥水通行的升流缝。
[0012]所述混合提升管上分布有集气罩，混合提升管的侧壁上在集气罩的下方设置有气孔。
[0013]所述进水管伸入至混合提升管内。
[0014]上述反应器运行时，废水由进水管直接进入混合提升管内，混合提升管内产生的沼气使废水密度降低，在外界压力的作用下气液直接在混合提升管内向上提升，溢出混合提升管后进入混合提升管外侧的沉流强化传质区域，泥水在混合提升管内与沉流强化传质区域形成折返式的连续强制循环。多余气体进入气水分离器，气液分离后排出。充分混合与传质后的废水由沉流强化传质区域的底部进入泥水分离区，实现泥水分离，污泥被阻泥板截留。泥水分离后，再经过滤层分离过滤，产生清液，进入溢流堰排出。
[0015]本实用新型采用气提混合传质区域(循环传质区)和泥水分离区域分离的方式，不再使用气固液三相分离器，避免了由三相分离器气提时造成的高上升流速和跑泥现象;气提混合传质在无阻挡的状态下进行，气液循环大大加快，传质效率得到极大提高；同时，泥水分离在没有气体搅动的低上升流速下进行，提高了分离效果，出水水质得到很大改善且稳定。此外，省去布水器，彻底解决了布水孔堵塞、进水布水不均匀和出水短流等问题。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型沉流折返厌氧反应器的第一种结构示意图。
[0017]图2是本实用新型沉流折返厌氧反应器的第二种结构示意图。
[0018]图中:1、壳体，2、溢流堰，3、出水管，4、滤层，5、泥水分离区，6、阻泥板，7、排泥管，
8、进水管，9、汽水分离器，10、混合提升管，11、循环传质区，12、锥形罩，13、集气罩，14、气孔，15、沉流强化传质区域。
【具体实施方式】
[0019]实施例1
[0020]如图1所示，本实施例的沉流折返厌氧反应器，主要包括壳体I，壳体I内设置有至少一个循环传质区11和至少一个泥水分离区5，各个循环传质区11和泥水分离区5相互隔开且底部连通。图1中循环传质区11设置在壳体I的中部，泥水分离区5设置在循环传质区11的外围。如果壳体I是圆筒形的，可在壳体I中部设置一个或多个圆筒形的循环传质区11，在循环传质区11的外围(循环传质区11包括沉流强化传质区域15和混合提升管10内的区域)设置泥水分离区5;如果壳体I是方形的，可在壳体I的中部设置两个或以上方形的循环传质区11，在循环传质区11的外围设置两个或以上方形的泥水分离区5。
[0021]循环传质区11内设置有混合提升管10，循环传质区11包括混合提升管10内的区域和混合提升管10外部的沉流强化传质区域15。壳体I上设置有伸入混合提升管12内的进水管8，进水管8可由壳体I的上部伸入或由壳体I的底部伸入。进水管8伸入混合提升管12内可以使向下的废水水流与上升的气水混合液形成强制对流，加强传质；也可以使向上的废水水流加速气水混合液的提升速度，加快循环速度。混合提升管10外部的区域为沉流强化传质区域15。混合提升管10的底部设置有锥形罩12，混合提升管10上设置有集气罩13，混合提升管10的侧壁上在集气罩13的下方设置有气孔14。壳体I上方设置有汽水分离器9，循环传质区11的上端封住并与汽水分离器9连通，以将多余的气体排出。
[0022]泥水分离区5内自下至上分布有斜置的阻泥板6，上下相邻两块阻泥板6的倾斜方向相反，且留有泥水通行的升流缝。泥水分离区5内在阻泥板的上方设置有滤层4，滤层4可以采用聚氨酯等多类的过滤层。滤层4的上方设置有溢流堰2。壳体I的上部设置有连通溢流堰2的出水管3，壳体I的底部设置有排泥管7，可在排泥管7上设置有控制阀，形成排泥系统，排泥时打开控制阀，通过自压排出。
[0023]上述反应器的运行过程如下所述:
[0024]废水由进水管8直接进入混合提升管10内，循环传质区11内产生的沼气使废水密度降低，与外界形成明显的密度差，于是在外界压力的作用下气液直接在混合提升管10内向上提升，溢出混合提升管10后进入混合提升管10外侧的沉流强化传质区域15，泥水在混合提升管10内部与沉流强化传质区域15之间形成折返式的连续强制循环。循环传质区11内存在厌氧菌对有机物降解的同时产生沼气，沼气由集气罩13收集后通过气孔14进入混合提升管10，再次形成气固液，并由混合提升管10提升，参与连续强制循环。多余气体进入循环传质区11上方的汽水分离器9，气液分离后排出。
[0025]在气液气提过程中，气液上升，使锥形罩12内形成负压，由沉流强化传质区域15底部回流的泥水混合液自上至下快速补充，大大加速了气液循环，废水在短时间内与微生物充分接触，为微生物的快速繁殖提供充足的营养物质，同时借助高速剪切和冲刷，大大提高了混合效率和传质效率，快速形成厌氧颗粒污泥，微生物与有机污染物充分吸附降解，加强了污染物的去除。
[0026]充分混合与传质的废水由沉流强化传质区域15底部进入泥水分离区5，经过阻泥板6之间的升流缝向上运行，通过阻泥板的层层阻挡，实现泥水分离，污泥颗粒被阻泥板截由ο
[0027]泥水分离后，再经过滤层4沉淀过滤，产生清液，进入溢流堰2。最后沿出水管3排出。污泥在重力的作用下沉降在向壳体I底部，经排泥管2定期排出池外。
[0028]实施例2
[0029]如图2所示，本实施例中泥水分离区5设置在壳体I的中部，循环传质区11设置在泥水分离区5的外围；如果壳体I是圆筒形的，可在壳体I中部设置一个或多个圆筒形的泥水分离区5，在泥水分离区5的外围设置两个或以上循环传质区11;如果壳体I是方形的，可在壳体I中部设置两个或以上方形的泥水分离区5，在泥水分离区5的外围设置两个或以上方形的循环传质区11。
[0030]本实施例中的其余结构与实施例1相同，运行过程也是一致的。
【主权项】
1.一种沉流折返厌氧反应器，包括壳体，其特征是:壳体内设置有至少一个循环传质区和至少一个泥水分离区，各个循环传质区和泥水分离区相互隔开且底部连通;循环传质区内设置有混合提升管，循环传质区内在混合提升管外部的区域为沉流强化传质区域，壳体上设置有伸入循环传质区的进水管，混合提升管的底部设置有锥形罩;壳体上方设置有汽水分离器。2.根据权利要求1所示的沉流折返厌氧反应器，其特征是:所述泥水分离区的上部设置有滤层，滤层的上方设置有溢流堰。3.根据权利要求1所示的沉流折返厌氧反应器，其特征是:所述泥水分离区内自下至上分布有斜置的阻泥板，上下相邻两块阻泥板的倾斜方向相反且留有泥水通行的升流缝。4.根据权利要求1所示的沉流折返厌氧反应器，其特征是:所述混合提升管上分布有集气罩，混合提升管的侧壁上在集气罩的下方设置有气孔。5.根据权利要求1所示的沉流折返厌氧反应器，其特征是:所述进水管伸入至混合提升管内。
【文档编号】C02F3/28GK205556221SQ201620274640
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年4月5日
【发明人】许中华
【申请人】许中华