申请日2013.05.13
公开(公告)日2013.08.14
IPC分类号C02F3/28
摘要
本发明公开了一种IC厌氧反应器,特别是涉及一种具有颗粒污泥制造及污泥自动收集的IC厌氧反应器,包括底板、筒体、顶板、倒圆台隔板、一级三相分离器、二级三相分离器、升流管、集气管、降流管、沼气输出管、污泥沼气排放管、底层污泥排放管、总排泥管、集泥支管、集泥总管、环形出水槽、进水管、气液分离器。还包括位于混合区的垂直循环筒,位于一级反应区的折流板,位于二级反应区的污泥斗。本发明可以产生大量粒径较大、活性较好的颗粒污泥,COD容积负荷较传统IC反应器大,处理效率较高,并可对反应器上部溢出的絮状污泥、颗粒污泥进行截留回收,减轻了后续好氧处理负荷,减少了电耗。
权利要求书
1.一种具有颗粒污泥制造及污泥自动收集的IC厌氧反应器,其 特征在于,包括底板(1)、筒体(2)、顶板(3)、倒圆台隔板(4)、 一级三相分离器(9)、二级三相分离器(14)、气液分离器(22)、环 形出水槽(23)。
所述筒体(2)的底部设置有底板(1),顶部设置有顶板(3), 所述气液分离器(22)设置在所述筒体(2)的上方,并且与所述筒 体(2)同轴,所述筒体(1)内由底部至顶部依次设置有倒圆台隔板 (4)、整流板(7)、一级三相分离器(9)和二级三相分离器(14), 并且所述倒圆台隔板(4)、整流板(7)、一级三相分离器(9)和二 级三相分离器(14)将所述反应器由底部至顶部依次分隔为储泥区 (A)、混合区(B)、一级反应区(C)、二级反应区(D)、出水区(E)。 混合区(B)通过整流板(7)和一级反应区(C)相通,一级反应区 (C)通过一级三相分离器(9)和二级反应区(D)相通,二级反应 区(D)通过二级三相分离器(14)和出水区(E)相通。
所述筒体(2)轴线方向、一级三相分离器(9)上方设置有升流 管(10),所述升流管(10)下部和一级三相分离器(9)相通,所述 升流管(10)上部穿过所述污泥漏斗(11)、二级三相分离器(14) 和顶板(3),并且顶端开口于所述气液分离器(22)内部。
所述筒体(2)轴线方向、二级三相分离器(14)上方设置有集 气管(15),所述集气管(15)下部和二级三相分离器(14)相通, 所述集气管(15)上部穿过所述顶板(3),并且顶端开口于所述气液 分离器(22)内部。
所述筒体(2)的外侧设置有所述降流管(16),所述降流管(16) 的顶端与所述气液分离器(22)的底部相通,并且所述降流管(16) 底端与所述整流板(7)下部、混合区(B)的上部相通。
所述筒体(2)的外侧还设置有污泥沼气排气管(18),所述污泥 沼气排气管(18)顶端位于盖板(3)上端,底端和储泥区(A)的 顶端相通。
所述储泥区(A)外侧设置有污泥排放管(19),上端与混合区 (B)底部相通,下端与储泥区(A)相通。
所述储泥区(A)中设置有进水管(21),所述进水管(21)一 端垂直穿过倒圆台隔板(4)的底开口于混合区(B),一端垂直穿过 筒体(2)与进水加压系统相通。
所述储泥区(A)底部还连接有排泥总管(20),所述排泥总管 (20)垂直穿过筒体(2)下端与污泥处理系统相通。
所述气液分离器(22)的侧壁设置有沼气输出管(17)。
所述筒体(2)上部的外侧设置有出水管(24),内侧设置有环形 集水槽(23),所述出水管(24)和所述环形集水槽(23)相通。
所述二级反应区(D)中设置有污泥收集支管(12),污泥收集 支管(12)上端和污泥漏斗(11)相通,下端和污泥收集总管(13) 相通,所述污泥漏斗(11)上端位于二级三相分离器(14)下端处, 所述污泥收集总管(13)下端与储泥区(A)相通。
2.如权利要求1所述的一种具有颗粒污泥制造及污泥自动收集 的IC厌氧反应器,其特征在于,所述混合区(B)的中部轴向的一定 距离设置有垂直循环筒(5),所述垂直循环筒(5)上端一定距离设 置有散水块(6),所述垂直循环筒(5)下端一定距离设置有进水管 (21)的进水口,所述散水块(6)上端一定距离设置有整流板(7)。
3.如权利要求2所述的垂直循环筒(5),其特征在于,所述垂 直循环筒(5)可以为垂直直筒,也可以为垂直波纹筒。
4.如权利要求1所述的一种具有颗粒污泥制造及污泥自动收集 的IC厌氧反应器,其特征在于,所述倒圆台隔板(4)的母线与水平 面的夹角≥45°。
5.如权利要求1所述的一种具有颗粒污泥制造及污泥自动收集 的IC厌氧反应器,其特征在于,所述整流板(7)是由若干层方孔孔 径相同的格栅板按网格交错的形式层叠在一起。
6.如权利要求1所述的一种具有颗粒污泥制造及污泥自动收集 的IC厌氧反应器,其特征在于,所述一级反应区(C)下部设置有垂 直折流板(8)。
7.如权利要求1所述的一种具有颗粒污泥制造及污泥自动收集 的IC厌氧反应器,其特征在于,所述污泥斗11的壁面和水平面的夹 角≥50°。
8.如权利要求1所述的一种具有颗粒污泥制造及污泥自动收集 的IC厌氧反应器,其特征在于,下降管16的下端出口设置于圆台隔 板上底轴线处,与进水管21平行紧挨,与进水管21的出口高度相同。
9.如权利要求1所述的一种具有颗粒污泥制造及污泥自动收集 的IC厌氧反应器,其特征在于,所述筒体(2)内沿轴线方向设置有 至少两个升流管(10),所述筒体(2)内沿轴线方向设置有至少两个 倒圆台隔板(4),所述循环管(5)的数目与倒圆台隔板(4)的数目 相同。
说明书
一种具有颗粒污泥制造及污泥自动收集的IC厌氧反应器
技术领域
本发明涉及IC厌氧反应器,特别是涉及一种具有颗粒污泥制造及 污泥自动收集的IC厌氧反应器。
背景技术
众所周知,IC厌氧反应器是第三代厌氧反应器,结构上相当于 下层EGSB和上层UASB的串联组合,对高浓度可生化性的有机废 水处理效果较好,广泛应用于养殖废水、淀粉废水、酒精废水、柠檬 酸废水等处理中。但现有的IC厌氧反应器大多采用多点布水、旋转 布水的方式,混合区存在死角,进水有机物和颗粒污泥的混合能力较 差;有的反应器需要添加麸皮、活性炭等成核物质才能形成颗粒污泥, 成本较高;最底层比重比较大的泥沙及颗粒污泥无法排净,出水往往 把反应区上部的絮状污泥和颗粒污泥带出来,增加了后续好氧处理的 负荷和能耗。
中国专利公告号为201220450440.3的一种微涡内循环厌氧生物 反应器采用多管布水器布水,120°大直径涡流折流板,设置了位于 一级反应区内的具有储泥和浓缩功能的污泥浓缩室,和具有整流功能 的整流格栅,整流格栅分三层,相邻两层间的净尺寸较大,下层至上 层的格栅孔径逐渐变小。此污泥浓缩室收集的位于一级反应室,收集 一级反应室中的颗粒污泥,显然占用了一级反应区的有效空间,会对 一级反应区中的水流分布造成一定影响。污泥管路位于反应器内,管 路中的流量也无法控制和调节。
中国专利公告号为201220533006.1的一种专用于内循环厌氧生 物反应器的污泥优化系统,在反应器底部设置了污泥消化室,污泥消 化室产生的气体最终通过一个小的气液分离器分离后输送至后续沼 气净化、处理、利用系统。这种小的气液分离器和反应器中央最上端 的大的气液分离器相通,在污泥消化室排泥时容易把沼气吸入污泥消 化室,易发生事故。同样,此污泥浓缩室收集的是一级反应室中的颗 粒污泥,无法收集性能较差的一级反应器中的絮状污泥和粒径小的颗 粒污泥;而且污泥浓缩室的集泥管位于反应器内,管路中的流量也无 法控制和调节。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供了一种具有颗粒污泥制造及污 泥自动回收的IC厌氧反应器。
本发明的一种具有颗粒污泥制造及污泥自动回收的IC厌氧反应 器包括底板、筒体、顶板、倒圆台隔板、一级三相分离器、二级三相 分离器、气液分离器、环形出水槽。
所述筒体的底部设置有底板,顶部设置有顶板,所述气液分离器 设置在所述筒体的上方,并且与所述筒体同轴,所述筒体内由底部至 顶部依次设置有倒圆台隔板、整流板、一级三相分离器和二级三相分 离器,并且所述倒圆台隔板、整流板、一级三相分离器和二级三相分 离器将所述反应器由底部至顶部依次分隔为储泥区、混合区、一级反 应区、二级反应区、出水区,混合区通过整流板和一级反应区相通, 一级反应区通过一级三相分离器和二级反应区相通,二级反应区通过 二级三相分离器和出水区相通。
所述筒体轴线方向、一级三相分离器上方设置有升流管,所述升 流管下部和一级三相分离器相通,所述升流管上部穿过所述污泥漏 斗、二级三相分离器和顶板,并且顶端开口于所述气液分离器内部。
所述筒体轴线方向、二级三相分离器上方设置有集气管,所述集 气管下部和二级三相分离器相通,所述集气管上部穿过所述顶板,并 且顶端开口于所述气液分离器内部。
所述筒体的外侧设置有所述降流管,所述降流管的顶端与所述气 液分离器的底部相通,并且所述降流管底端与所述整流板下部、混合 区的上部相通。
所述筒体的外侧还设置有污泥沼气排气管,所述污泥沼气排气管 顶端位于盖板上端,底端和储泥区的顶端相通。
所述储泥区外侧设置有污泥排放管,上端与混合区底部相通,下 端与储泥区相通。
所述储泥区中设置有进水管,所述进水管一端垂直穿过倒圆台隔 板的底开口于混合区,一端垂直穿过筒体与进水加压系统相通。
所述储泥区底部还连接有排泥总管,所述排泥总管垂直穿过筒体 与污泥处理系统相通。
所述气液分离器的侧壁设置有沼气输出管。
所述筒体上部的外侧设置有出水管,内侧设置有环形集水槽,所 述出水管和所述环形集水槽相通。
所述二级反应区中设置有污泥收集支管,污泥收集支管上端和污 泥漏斗相通,下端和污泥收集总管相通,所述污泥漏斗上端位于二级 三相分离器下端处,所述污泥收集总管下端与储泥区相通。
进一步地,所述混合区的中部轴向的一定距离设置有垂直循环 筒,所述垂直循环筒上端一定距离设置有散水块,所述垂直循环筒下 端一定距离设置有进水管的进水口,所述散水块上端一定距离设置有 整流板。
进一步地,所述垂直循环筒可以为垂直直筒,也可以为垂直波纹 筒。
进一步地,所述倒圆台隔板的母线与水平面的夹角≥45°。
进一步地,所述整流板是由若干层方孔孔径相同的格栅板按网格 交错的形式层叠在一起。
进一步地,所述一级反应区下部设置有垂直折流板。
进一步地,所述污泥斗11的壁面和水平面的夹角≥50°。
进一步地,所述下降管16的下端出口设置于圆台隔板上底轴线 处,与进水管21平行紧挨,与进水管21的出口高度相同。
进一步地,所述筒体内沿轴线方向设置有至少两个升流管,所述 筒体内沿轴线方向设置有至少两个倒圆台隔板,所述循环管的数目与 倒圆台隔板的数目相同。
与现有技术相比本发明的有益效果为:1)设置的垂直循环筒加 强了进水和IC反应器底层混合液的混合,设置的折流板内可以产生活 性高、粒径大的颗粒污泥,使有机物去除效果加强;2)设置的倒圆 台隔板相当于截角漏斗,可以较方便地收集和排除底层泥沙和比重大 的颗粒污泥;3)设置的集泥斗可使二级三相分离器中较轻的悬浮污 泥和小颗粒污泥被截留回收,减轻了后续好氧池的负荷和能耗;4) 设置在外的集泥总管便于控制和调节。