申请日2010.03.02
公开(公告)日2010.12.01
IPC分类号C02F3/28
摘要
一种改进形膨胀颗粒污泥床厌氧反应器，其结构改进有：三相分离器、间歇式布水箱、回流水集吸管和浮渣清除装置，其主要特征：一是三相分离器沉淀室截面比主反应器截面扩大1.8倍，比上导流筒出口截面大8倍，为三相分离创造了良好条件。二是通过虹吸方式将水力动能集聚进行间歇布水，大幅度增强沉泥升流动能。三是增设回流水集吸管，借助于增压泵将泥水流以切向轨迹喷注于EGSB底部，在EGSB内形成旋动水流，并与间歇喷注水流相互作用，在不提升流速的前提下，延长了污泥在反应器内流动路线，提高了对污染物的降解速率。四是增设浮渣清除装置，为气液分离创建了良好条件。相对于传统的膨胀颗粒污泥床具有更良好的有机污染物降解能力。
权利要求书
1.本实用新型涉及一种改进型膨胀颗粒污泥床厌氧反应器，其主要改进部件由三相分离器、间歇式布水箱(6)、回流水集吸管(26)和浮渣收集筒(20)组成，其特征在于三相分离器由渐扩状沉淀室(14)、上导流筒(15)、下导流筒(16)、反射锥(13)、集气室(19)组成，沉淀室(14)外器壁是一个向上渐扩状的锥体，其上口与沉淀室上部圆形器壁焊接构成沉淀室整体，下口小径向EGSB主体内延伸并与反射锥(13)小径组成一个环形锐角状导流体，集气室(19)顶板上焊有导气管(28)，间歇式布水箱(6)由虹吸套筒(7)、通气管(9)、水封管(22)、布水管(10)组成，回流水集吸管(26)布设于沉淀室(14)底部，浮渣收集筒(20)装设于沉淀室(14)中部的布水管(10)的外径上，上筒口连通集气室(19)，并略高于集水槽(24)的溢水堰板1～3毫米，其底部布设了一条穿过EGSB器壁的向外倾斜输渣管，并与储渣筒(34)相通。
2.如权利要求1所述一种改进型膨胀颗粒污泥床厌氧反应器，其特征在于所述沉淀室(14)，由一个小径朝下并向EGSB内延伸锥体和上导流筒(15)、下导流筒(16)组成，上导流筒(15)大径罩盖于下导流筒(16)的小径外侧，其径向间距为50～80毫米;其轴向重叠度为40～60毫米，下导流筒(16)下口与沉淀室(14)器壁之间污泥回流缝间距为50～80毫米。
3.如权利要求1所述一种改进型膨胀颗粒污泥床厌氧反应器，其特征在于所述间歇式布水箱(6)其特征在于它焊装于集气室(19)顶板上部，其虹吸筒(7)设置于布水箱(6)内，水封管(22)从虹吸筒(7)、布水箱(6)顶部引出，另一端穿过集气室19顶板插入沉淀室水面下，通气管(9)上通气 口向上伸入布水箱(6)气腔中，比布水管(10)管口高一段距离、下端伸入气室内。
4.如权利要求1所述一种改进型膨胀颗粒污泥床厌氧反应器，其特征在于所述布水管(10)其特征在于上口伸入布水箱虹吸套筒(7)上部，距顶板100～200毫米，管下端伸至EGSB底部，焊接于布水管群(11)的中心管上，布水管群(11)的每一支管上均布了若干个横向水平喷水孔(39)。
5.如权利要求1所述一种改进型膨胀颗粒污泥床厌氧反应器，其特征在于所述导气管(28)焊于集气室(19)顶板上，距管顶端50～80毫米管段的对称部位各开了一个导气孔，导气孔上方布设了一个锥体防水罩(43)。
6.如权利要求1所述一种改进型膨胀颗粒污泥床厌氧反应器，其特征在于所述储渣筒(34)其特征在于储渣筒顶板上装设了一段排气管(37)，管口安装了定重力排气盖板(21)，筒体上方设置了视窗(38)。
说明书
改进型膨胀颗粒污泥床厌氧反应器
技术领域
本实用新型涉及一种污水厌氧生化反应器——膨胀颗粒污泥床厌氧反应器(简称EGSB)。
背景技术
EGSB是当今厌氧反应器中降解能力最强的一种。这种效率较高的生物反应器普及率不高的主要原因是这项技术还存在不够完善的地方。其不足之处有以下几点：
(一)水流状态为均态升流，虽然升流速度高于其他厌氧反应器，但促使污泥与污水之间相对运动的动力不足，故污泥颗粒对有机污染物吸附、降解速率仍有较大的提升空间。
(二)三相分离器固液分离效果尚欠稳定，时有跑泥现象产生。EGSB运行中驱动沉泥膨胀需要将水体升流过程提速，而防止污泥流失的同时又要求升流速度不能过快，所以两者之间的矛盾尚难解决。
(三)集气室水面浮渣积储过多，妨碍甲烷气体逸出，尤其是蛋白质污染较多易产生浮渣污水，如绢纺厂污水、缫丝厂污水、豆制品厂污水等。
发明内容
本实用新型提出一种改进型EGSB，其结构改进有下列四项：
(一)三相分离器由沉淀室14和上导流筒15、下导流筒16、反射锥13、集气室(19)组成。沉淀室14外器壁是一个向上渐扩形环状锥体容器。其上口大径与与沉淀室的直筒段连成沉淀室容器整体，其下口小径伸入EGSB内与下面反射锥13小径焊成一个环形锐角导流体。沉淀室上部截面比EGSB主反应器筒体截面扩大1.8倍，比上导流筒15出口截面大8倍左右，为气体分离和污泥颗粒下沉创造了条件。
(二)增设了一套间歇进水装置，通过虹吸的方式将水力动能集聚，将传统的连续、均匀、缓慢进水方式改为间断大冲力喷注进水。在单位时间流量不变的前提下，大幅度增强沉泥升流动能。驱动沉泥不停地运动，增加了污泥与污水中有机污染物的接触几率，从而提高了对有机污染物的吸附降解效率。
(三)新设了回流水集吸管26，借助于增压泵动能将沉淀室底部的部分沉泥和回流水以切向轨迹喷注于EGSB底部，在EGSB内形成了旋动水流，并与间歇喷注水流相互作用，使每一污泥颗粒不停地在改变其空间位置，在不提升流速的前提下，延长了污泥在反应器内流动的路线，进一步提高了对有机污染物的吸附降解速率。
(四)增装了一套浮渣清除装置，利用水位差原理收集浮渣，通过斜置的输渣管将浮渣输送至EGSB处的储渣筒中，定期将其排出。此装置为气液分离创建了良好条件。
该实用新型具备良好三相分离功能，而且相对于传统的膨胀颗粒污泥床具有更强烈的有机污染物降解能力。在污泥随水体升流中产生强烈生化反应过程所产生甲烷微气泡粘附在泥粒表面，随着表面上的甲烷微气泡的增多，泥粒在水中不断上浮;而当微气泡增多到一定程度变成大气泡而脱离泥粒时，泥粒在水中下沉，因此使得泥粒不停地改变在EGSB中的空间位置，又一次增加了污泥与污水所含有机污染物的接触几率，进一步提高了单位时间内对水中有机污染物的降解能力。这种增强生化反应过程对泥粒自身循环运动构成驱动力，加上水流动能形成综合驱动力使污泥与水体之间相对运动加剧，以多种技术措施增加了污泥与污水中有机污染物的接触几率，因而这种改进型EGSB的污水净化功能优于现有EGSB。
本实用新型的目的是进一步提高EGSB的功能，完善它的性能，提升其降解效率。主要改进组件由三相分离器、间歇式布水箱(6)、回流水集吸管(26)和浮渣收集筒(20)组成。其特征在于三相分离器由渐扩状沉淀室(14)、上导流筒(15)、下导流筒(16)、反射锥(13)、集气室(19)组成，沉淀室(14)外器壁是一个向上渐扩状的锥体，其上口与沉淀室上部圆形器壁焊接构成了沉淀室整体，下口小径向EGSB主体内延伸并与反射锥(13)小径组成一个环形锐角状导流体。在集气室(19)顶板上焊有导气管(28)。间歇布水箱(6)内设置了虹吸筒(7)、通气管(9)、水封管(22)和布水管(10)。沉泥回流水集吸管(26)位于沉淀室(14)环形锥体底部。浮渣收集筒(20)装设于沉淀室(14)中部的布水管(10)的外径上，上筒口连通集气室(19)，并略高于集水槽(24)的溢水堰板1～3毫米。其底部布设了一条穿过EGSB器壁的向外倾斜输渣管(35)，并与储渣筒(34)相通。