厌氧污泥床的反应器

发布时间:2018-6-10 11:08:13

  申请日2013.08.29

  公开(公告)日2014.03.19

  IPC分类号C02F3/28

  摘要

  本实用新型公开一种厌氧污泥床反应器,包括一设置在该罐体式反应器内顶部的三相分离器,该三相分离器包括气液斜板分离模块和固液斜板分离模块组成,在固液斜板分离模块的顶部设有出水堰,两组斜板分离模块中间设有一块分隔挡板,废水经反应器供料泵泵入进水母管,然后通过布水分配器进入反应器,废水向上流动通过污泥床层与厌氧细菌发生生物反应后产生大量的沼气,混合液上升到气液界面时有大量的沼气从混合液中分离;脱出大部分沼气的混合液从气液斜板分离模块顶部进入气液斜板分离模块实现气液分离和部分的固液分离,沼气向上流动收集到反应器顶部,最终通过沼气管口送至沼气处理单元处理;进一步分离出气体的混合液接着进入固液斜板分离模块实现固液分离。本实用新型中三相分离器加工简单,模块较小,价格低廉,与现有的反应器相比有明显的优势。

  权利要求书

  1.一种厌氧污泥床反应器,包括一全封闭的罐体式反应器、均匀设置在罐体式反应器底部分别通过进水母管与一反应器供料泵连接的若干布水分配器、设置在罐体式反应器顶部的沼气管口,其特征在于:还包括一设置在该罐体式反应器内顶部的三相分离器,该三相分离器包括气液斜板分离模块和固液斜板分离模块组成,固液斜板分离模块的顶部设有出水堰,该两组斜板分离模块中间设有一块分隔挡板,该反应器内设有污泥床层,在反应器顶端设置有沼气收集区域,且所述气液斜板分离模块和固液斜板分离模块一侧设有污泥斗。

  2.根据权利要求1所述的厌氧污泥床反应器,其特征在于:所述气液斜板分离模块和固液斜板分离模块中斜板间的间距设置为80mm,斜板的倾斜角度设置为53-60度。

  3.根据权利要求1所述的厌氧污泥床反应器,其特征在于:所述布水分配器为六通道设计。

  4.根据权利要求3所述的厌氧污泥床反应器,其特征在于:还包括设置在反应器上的循环管路,废水从反应器上部的循环管道经循环泵将水回流至进水母管与原水混合。

  5.根据权利要求4所述的厌氧污泥床反应器,其特征在于:该反应器上设置有安装压力变送器的压力变送器接口。

  6.根据权利要求5所述的厌氧污泥床反应器,其特征在于:该反应器上设置有污泥口、取样口和取样管道。

  7.根据权利要求6所述的厌氧污泥床反应器,其特征在于:在所述反应器的顶部设置有观察窗;在顶部和底部分别设置有入孔;在底部设置有放空口。

  说明书

  一种厌氧污泥床反应器

  技术领域

  本实用新型涉及一种厌氧污泥床反应器。

  背景技术

  目前,比较常用的高效厌氧处理系统有内循环式厌氧反应器(IC)、厌氧上流污泥床-过滤器(UBF)和厌氧折流板反应器(ABR)及UASB反应器等为代表的典型的第三代厌氧反应器。

  内循环式厌氧反应器(Internal Circulation,简称IC)是由荷兰Paques公司于20世纪80年代中期在UASB反应器的基础上开发成功的高效厌氧反应器,IC反应器实际上是由底部和上部两个UASB反应器串联叠加而成,包括4个不同的功能单元:混合部分、膨胀床部分、精处理部分和回流部分。IC反应器具有以下特点:高径比较大,占地面积小,建设投资省;有机负荷率高,液体上升流速大,水力停留时间短;出水稳定,耐冲击负荷能力强;适用范围广,可处理低、中、高浓度废水及含有有毒物质的废水。但存在的问题有1)不能使用絮状污泥,系统容易跑泥;2)IC反应器的三相分离器加工精度要求很高,价格昂贵。

  厌氧上流污泥床-过滤器(Upflow Blanket Filter,简称UBF)是加拿大人Guiot于1984年在UASB和AF的基础上开发成功的新型复合式厌氧反应器。该新型反应器可以充分发挥UASB和AF两种高效反应器的优点,是一项极具开发应用价值的新型生物处理技术。其底部是高浓度颗粒污泥组成的污泥床,上部是填料及其附着的生物膜组成的滤料层。UBF上部的填料区,易发生污泥易于脱落,故其后需要接二沉池,用来维持系统的污泥浓度。并且填料上附着的生物膜容易堵塞填料,将对向上运动的混合液造成阻力,导致气、液、固三相难以分离。UBF需要特定的填料,价格比较昂 贵。

  厌氧折流板反应器(ABR)是McCarty和Bachmann等于1982年提出的一种新型高效厌氧反应器。其构造特点是:在反应器内沿水力流向设置多层隔板,将反应器分隔成若干个串联的反应室,每个反应室都是一个先升流后降流、类似厌氧污泥床的单元。ABR构造简单,不需要在反应池内设置复杂的模块组件,对反应器的细部设计要求不高;但也存在不少问题,主要是:1)为了保证一定的水流和产气上升速度,这就致使ABR反应器不能太深,在同样的容积负荷下,占地面积较大,投资较大;2)ABR反应器进水很难均匀分布,存在水力死角和生物死区;3)由于反应浓度从高到低逐步递减,ABR反应器的第一隔室不得不承受远大于平均负荷的局部负荷,无法抵抗冲击负荷,运行不稳定。

  UASB反应器的上升流速通常为1-1.5m/h,UASB反应器内部的水力搅拌效果很差,设计不好时常常会导致短流,因此设计负荷上不去,池容积要比该反应器大。通常UASB反应器的设计负荷为6-8kgCOD/m3/d。

  实用新型内容

  本实用新型的目的是提出一种厌氧污泥床反应器,其可解决上述现有技术存在的问题。

  为实现上述目的,本实用新型可通过以下技术方案予以实现:

  本实用新型的一种厌氧污泥床反应器,包括一全封闭的罐体式反应器、均匀设置在罐体式反应器底部分别通过进水母管与一反应器供料泵连接的若干布水分配器、设置在罐体式反应器顶部的沼气管口,还包括设置在该罐体式反应器内顶部的三相分离器,该三相分离器包括气液斜板分离模块和固液斜板分离模块组成,固液斜板分离模块的顶部设有出水堰,该两组斜板分离模块中间设有一块分隔挡板,该反应器内 设有污泥床层,在反应器顶端设置有的沼气收集区域,且所述气液斜板分离模块和固液斜板分离模块一侧设有污泥斗。

  本实用新型中,所述气液斜板分离模块和固液斜板分离模块中斜板间的间距设置为80mm,斜板的倾斜角度设置为53-60度。

  本实用新型中,所述布水分配器为六通道设计。

  本实用新型中,还包括有设置在反应器上的循环管路,废水从反应器上部的循环管道经循环泵将水回流至进水母管与原水混合。

  本实用新型中,该反应器上设置有安装压力变送器的压力变送器接口。

  本实用新型中,该反应器上设置有污泥口、取样口和取样管道。

  本实用新型中,在所述反应器的顶部设置有观察窗;在顶部和底部分别设置有入孔;在底部设置有放空口。

  由于采用以上方案,与IC反应器相比,本实用新型的厌氧污泥床反应器中三相分离器加工简单,模块较小,价格低廉,所以,本实用新型的污泥床反应器,可以完全应用于IC反应器处理污水,但含有高浓度悬浮物的污水则是该反应器的优势所在;与其他厌氧反应器相比,本实用新型具有较大的高径比,采用出水循环,具有较高的上升流速和容积负荷,占地面积小,节省投资,并且采用新型的布水器设计,能够确保进水管道不易堵塞,原水通过进水母管进行配水,然后通过支管进入布水器,布水器为六通道的设计,每个通道的出口流速按照3m/s的流速进行设计,由于出口流速较大,反应器底部的厌氧污泥与原水的混合的效果可以保证最佳的混合要求;故本实用新型与其他反应器相比,具有明显的优势;同UBF厌氧反应器相比,无需填料,也不需要二沉池,三相分离器可以很好的实现气、液、固三相的分离,从而保证出水稳定;同UASB反应器相比,该反应器上升流速可以达到4-6m/h,而UASB反应器的上升流速通常为1-1.5m/h,因此 UASB反应器内部的水力搅拌效果很差,设计不好时常常会导致短流,因此设计负荷上不去,池容积要比该反应器大。通常UASB反应器的设计负荷为6-8kgCOD/m3/d,而该反应器可以达到10-15kgCOD/m3/d。

相关推荐