申请日2017.07.06
公开(公告)日2017.09.12
IPC分类号C02F3/28; C02F103/32
摘要
本发明公开了一种高效浓香型白酒酿造废水处理用厌氧反应装置,它包括厌氧反应器、过滤器、循环水泵、热交换器、热水泵、补水泵、热水箱和控制箱,本发明通过在厌氧反应器外部增设循环与加热机构,使厌氧反应器具有适宜的温度,进而大幅度厌氧细菌活性,在循环水的流动下,使微生物与浓香型白酒酿造废水充分混合,提高厌氧反应器的工作效率;本发明对过滤器与热交换器进行改进,使其更适用于有机废水的过滤与加热,并提高过滤与热交换的效率。
权利要求书
1.一种高效浓香型白酒酿造废水处理用厌氧反应装置,其特征在于,包括厌氧反应器、过滤器、循环水泵、热交换器、热水泵、补水泵、热水箱和控制箱;所述厌氧反应器包括底部、侧壁和顶部;所述侧壁下部设有进水口、排泥口和循环水进口,所述侧壁上部出水口和循环水出口,所述顶部设有排气口,所述厌氧反应器内部设有三相分离器;所述循环水出口通过管路与过滤器连接,所述过滤器通过管路与循环水泵连接,所述循环水泵通过管路与热交换器连接,
所述热交换器包括外壳和与外壳密封固定的多个换热片,
所述换热片设有耐酸镀层,所述多个换热片在所述外壳内配合形成间隔设置的多道循环水通道和多道加热水通道,所述多个换热片中除了位于两外侧的两个换热片之外,其余换热片两两左、两两右交错的开设通孔,所述多个通孔将所述多道循环水通道连接成多次折返流动的一路;
形成加热水通道的两个换热片的通孔处密封固定有盲板,所述外壳上设有与盲板配合的密封块;
所述外壳上设有与循环水通道相通的第一进口和第一出口,与加热水通道相通的第二进口和第二出口,
所述循环水泵通过管路与第一进口连接,所述第一出口通过管路与循环水进口连接,所述第二进口通过管路与热水泵连接,热水泵与一热水箱底部连接;所述第二出口通过管路与热水箱顶部连接,所述补水泵通过管路连接在水源与热水箱顶部之间,所述热水箱上设有第一温度传感器和加热器,所述第一温度传感器与温度控制器连接,所述加热器与控制箱连接,所述温度控制器根据第一温度传感器采集的温度信号控制加热器工作;所述循环水泵、热水泵和补水泵分别与控制箱连接。
2.根据权利要求1所述的高效浓香型白酒酿造废水处理用厌氧反应装置,其特征在于,所述外壳呈长方体状,由多个壳板固定形成,包括第一壳板、与第一壳板对向设置的第二壳板、设置在第一壳板上侧的第三壳板、设置在第一壳板下侧的第四壳板、设置在第一壳板左侧的第五壳板和设置在第一壳板右侧第六壳板;所述第三壳板与第四壳板内侧结构相同,所述第三壳板内侧固定有配水板,配水板与第三壳板内侧留有间隙,形成配水通道,所述配水板上固定有多个与换热片配合的配水条,所述配水条侧部开设多个配水孔,所述配水条顶部开设与多个配水孔相通的配水槽,所述配水条底部设有第一密封条,所述第三壳板上设有与第一密封条相配合的两个第二密封条和两个第三密封条。
3.根据权利要求2所述的高效浓香型白酒酿造废水处理用厌氧反应装置,其特征在于,所述换热片两侧端部分别与固定板连接,所述固定板与第一壳板和第二壳板之间通过多个螺栓与螺母配合固定,所述螺母与固定板之间设有密封垫片,所述固定板与第一壳板和第二壳板之间设有一层密封垫。
4.根据权利要求2所述的高效浓香型白酒酿造废水处理用厌氧反应装置,其特征在于,所述第一进口设置在第一壳板的下部,所述第一出口设置在第二壳板的上部,所述第二进口设置在第四壳板的中部,所述第二出口设置在三壳板的中部。
5.根据权利要求2所述的高效浓香型白酒酿造废水处理用厌氧反应装置,其特征在于,所述配水条底部设有第一密封条槽,所述第一密封条槽内两侧设有卡槽,第一密封条设有与所述卡槽配合的凸出部,所述第一密封条通过凸出部与卡槽配合卡在第一密封条槽内。
6.根据权利要求2所述的高效浓香型白酒酿造废水处理用厌氧反应装置,其特征在于,所述第一壳板上还设有第一沼气排放孔和循环水放残口;所述第四壳板上设有加热水放残口。
7.根据权利要求1所述的高效浓香型白酒酿造废水处理用厌氧反应装置,其特征在于,所述过滤器包括设置在侧下部的第三进口、设置在侧上部的第三出口、与所述第三出口旁通的反冲洗水进口和设置在底部的排渣口,所述过滤器内部设有一凸台和导流板,过滤网坐落在凸台上,所述导流板一端固定在第三进口的下侧,呈开口向上的弧形;所述过滤器顶部设有清洁组件,所述清洁组件包括设置在过滤网上侧的第一刷层和设置在过滤网下侧的第二刷层,所述第一刷层与第二刷层均包括多个刷棒,多个刷棒分别固定在转轴上,过滤器的顶部开设供转轴穿过的孔,转轴与孔之间压填有盘根。
8.根据权利要求1所述的高效浓香型白酒酿造废水处理用厌氧反应装置,其特征在于,所述换热片的外周为平面状,中间部分为波浪状。
9.根据权利要求1所述的高效浓香型白酒酿造废水处理用厌氧反应装置,其特征在于,所述通孔包括多个间隔均匀设置的圆孔或矩形孔。
10.根据权利要求1所述的高效浓香型白酒酿造废水处理用厌氧反应装置,其特征在于,所述循环水出口设于三相分离器与出水口之间。
说明书
一种高效浓香型白酒酿造废水处理用厌氧反应装置
技术领域
本发明涉及一种有机污水处理装置,具体涉及一种高效浓香型白酒酿造废水处理用厌氧反应装置。
背景技术
上流式厌氧污泥床反应器是一种处理污水的厌氧生物方法,又叫升流式厌氧污泥床,英文缩写UASB(Up-flow Anaerobic Sludge Bed/Blanket)。由荷兰Lettinga教授于1977年发明。污水自下而上通过UASB。反应器底部有一个高浓度、高活性的污泥床,污水中的大部分有机污染物在此间经过厌氧发酵降解为甲烷和二氧化碳。因水流和气泡的搅动,污泥床之上有一个污泥悬浮层。反应器上部有设有三相分离器,用以分离消化气、消化液和污泥颗粒。消化气自反应器顶部导出;污泥颗粒自动滑落沉降至反应器底部的污泥床;消化液从澄清区出水。
浓香型白酒酿造废水在厌氧反应器中的厌氧反应过程与其他厌氧生物处理工艺一样,包括水解,酸化,产乙酸和产甲烷等。通过不同的微生物参与底物的转化过程而将底物转化为最终产物——沼气、水等无机物。在厌氧消化反应过程中参与反应的厌氧微生物主要有以下几种:1、水解—发酵(酸化)细菌,它们将复杂结构的底物水解发酵成各种有机酸,乙醇,糖类,氢和二氧化碳;2、乙酸化细菌,它们将第一步水解发酵的产物转化为氢、乙酸和二氧化碳;3、产甲烷菌,它们将简单的底物如乙酸、甲醇和二氧化碳、氢等转化为甲烷等。
现有的厌氧反应器无法保证其内部具有适宜的温度,众所周知,温度对细菌的活性有很大的影响,厌氧细菌活性最高的的温度约为35度左右,温度太高太低都会影响其分解效率;此外,现有的厌氧反应器内部流动性较低,生物泥容易沉淀在底部,导致细菌不能与有机废水充分结合,从而反应效率低下,导致有机废水在厌氧反应器中反应不充分,使得厌氧反应器中排出的废水仍含有较高的有机物。
申请号为201510741340.4的专利提出了一种小型太阳能供暖折板式UASB系统,它利用太阳能热水器对水加热,然后用该热水经过盘管对厌氧反应器内的有机水进行加热。该技术方案具有较多缺陷,首先,太阳能热水器加热的水温度较高,有时可以达到90度以上,高温度的水经过加热盘管与厌氧反应器内的有机水接触时,附近的厌氧细菌会因温度过高导致死亡,造成厌氧反应器内部的细菌存活量降低,虽然厌氧反应器内的温度得到了控制,但其有益效果并不明显。另外,采用加热盘管对厌氧反应器内部的有机废水加热,加热效率太低,因此,它不适用于对浓香型白酒酿造废水的处理,有必要对其改进。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的不足,提供一种内循环加热的高效浓香型白酒酿造废水处理用厌氧反应装置。
本发明解决上述问题所采用的技术方案为:
一种高效浓香型白酒酿造废水处理用厌氧反应装置,包括厌氧反应器、过滤器、循环水泵、热交换器、热水泵、补水泵、热水箱和控制箱;所述厌氧反应器包括底部、侧壁和顶部;所述侧壁下部设有进水口、排泥口和循环水进口,所述侧壁上部出水口和循环水出口,所述顶部设有排气口,所述厌氧反应器内部设有三相分离器;所述循环水出口通过管路与过滤器连接,所述过滤器通过管路与循环水泵连接,所述循环水泵通过管路与热交换器连接,
所述热交换器包括外壳和与外壳密封固定的多个换热片,
所述换热片设有耐酸镀层,所述多个换热片在所述外壳内配合形成间隔设置的多道循环水通道和多道加热水通道,所述多个换热片中除了位于两外侧的两个换热片之外,其余换热片两两左、两两右交错的开设通孔,所述多个通孔将所述多道循环水通道连接成多次折返流动的一路;
形成加热水通道的两个换热片的通孔处密封固定有盲板,所述外壳上设有与盲板配合的密封块;
所述外壳上设有与循环水通道相通的第一进口和第一出口,与加热水通道相通的第二进口和第二出口,
所述循环水泵通过管路与第一进口连接,所述第一出口通过管路与循环水进口连接,所述第二进口通过管路与热水泵连接,热水泵与一热水箱底部连接;所述第二出口通过管路与热水箱顶部连接,所述补水泵通过管路连接在水源与热水箱顶部之间,所述热水箱上设有第一温度传感器和加热器,所述第一温度传感器与温度控制器连接,所述加热器与控制箱连接,所述温度控制器根据第一温度传感器采集的温度信号控制加热器工作;所述循环水泵、热水泵和补水泵分别与控制箱连接。
作为优选,所述外壳呈长方体状,由多个壳板固定形成,包括第一壳板、与第一壳板对向设置的第二壳板、设置在第一壳板上侧的第三壳板、设置在第一壳板下侧的第四壳板、设置在第一壳板左侧的第五壳板和设置在第一壳板右侧第六壳板;所述第三壳板与第四壳板内侧结构相同,所述第三壳板内侧固定有配水板,配水板与第三壳板内侧留有间隙,形成配水通道,所述配水板上固定有多个与换热片配合的配水条,所述配水条侧部开设多个配水孔,所述配水条顶部开设与多个配水孔相通的配水槽,所述配水条底部设有第一密封条,所述第三壳板上设有与第一密封条相配合的两个第二密封条和两个第三密封条。
作为优选,所述换热片两侧端部分别与固定板连接,所述固定板与第一壳板和第二壳板之间通过多个螺栓与螺母配合固定,所述螺母与固定板之间设有密封垫片,所述固定板与第一壳板和第二壳板之间设有一层密封垫。
作为优选,所述第一进口设置在第一壳板的下部,所述第一出口设置在第二壳板的上部,所述第二进口设置在第四壳板的中部,所述第二出口设置在三壳板的中部。
作为优选,所述配水条底部设有第一密封条槽,所述第一密封条槽内两侧设有卡槽,第一密封条设有与所述卡槽配合的凸出部,所述第一密封条通过凸出部与卡槽配合卡在第一密封条槽内。
作为优选,所述第一壳板上还设有第一沼气排放孔和循环水放残口;所述第四壳板上设有加热水放残口。
作为优选,所述过滤器包括设置在侧下部的第三进口、设置在侧上部的第三出口、与所述第三出口旁通的反冲洗水进口和设置在底部的排渣口,所述过滤器内部设有一凸台和导流板,过滤网坐落在凸台上,所述导流板一端固定在第三进口的下侧,呈开口向上的弧形;所述过滤器顶部设有清洁组件,所述清洁组件包括设置在过滤网上侧的第一刷层和设置在过滤网下侧的第二刷层,所述第一刷层与第二刷层均包括多个刷棒,多个刷棒分别固定在转轴上,过滤器的顶部开设供转轴穿过的孔,转轴与孔之间压填有盘根。
作为优选,所述换热片的外周为平面状,中间部分为波浪状。
作为优选,所述通孔包括多个间隔均匀设置的圆孔或矩形孔。
作为优选,所述循环水出口设于三相分离器与出水口之间。
有益效果:本发明通过在厌氧反应器外部增设循环与加热机构,使厌氧反应器具有适宜的温度,进而大幅度厌氧细菌活性,在循环水的流动下,使微生物与浓香型白酒酿造废水充分混合,提高厌氧反应器的工作效率;本发明对过滤器与热交换器进行改进,使其更适用于有机废水的过滤与加热,并提高过滤与热交换的效率。