CN102139956A - 一种高效厌氧生物反应器的三相分离器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高效厌氧生物塔反应器的三相分离器。包括三相分离器箱体、集气罩，其三相分离器箱体内设置有多个集气罩，所述的三相分离器箱体的两侧板一端联接沼气储存室；将混合液中的颗粒污泥、絮状污泥和沼气有效分离，避免污泥流失，减少对后续处理工艺的影响，同时最大限度的收集沼气；沼气储存室直接与各个集气罩连通，避免了使用管路连接容易堵塞的问题；集气罩有一定的安装坡度，有利于分离的沼气汇集到沼气储存室，沼气储存室顶端的出气口排出收集的沼气可回收用于沼气发电或提纯后用作天然气；三相分离器可方便的整体安装在反应器内，既保证设备的精度，又较大提高了出水水质，不会出现漏气跑泥的现象，提高分离效率的同时也降低工程造价。

Description

一种高效厌氧生物反应器的三相分离器
技术领域
本发明属于废水处理技术领域，涉及一种用于处理中、高浓度有机废水的高效厌氧生物反应器的三相分离器。
背景技术
厌氧生物反应器中三相分离器的功能是对从反应区上升的气、液、固混合液进行分离，其分离效果直接影响出水水质、反应器内污泥浓度及沼气收集，是反应器运行成败的关键。
传统的三相分离器的集气罩多为双层，混合液经过集气罩之间的回流缝时，由于截面积面变小，向上流速增大，冲击将要回落到反应区的污泥，造成分离效率降低，会有少量小颗粒污泥和絮状污泥不能被有效分离，将导致这部分污泥流失，影响出水水质和后续处理工艺。为保证分离效率必然要降低混合液上升流速，将会导致反应器的处理效率有所下降。
普通三相分离器的集气罩一般水平安装，通过气管与沼气储存室连接，不利于沼气的汇集。
另外，普通三相分离器需要在现场逐个安装，不能保证安装精度，时有漏气跑泥现象发生，降低了分离效率，也增加了工程造价。
发明内容
本发明的目的在于解决上述现有技术问题而提供一种高效厌氧生物反应器的三相分离器，结构简单，安装方便，分离效率高。
本发明采用的技术方案：一种高效厌氧生物反应器的三相分离器，包括三相分离器箱体、集气罩，其三相分离器箱体内设置有多个集气罩，所述的三相分离器箱体的两侧板一端联接沼气储存室。
所述的三相分离器箱体的两侧板另一端与箱体封板联接。
所述的沼气储存室顶部设置有出气口。
所述的三相分离器箱体内安装有至少两层以上的集气罩，各集气罩横截面为等腰三角形，腰与底边夹角为60°，腰长为600-700mm，整体成型。
所述的多个集气罩在同一层均布排列在同一水平面上，在不同层沿长度方向相互平行，沿高度方向相互交错叠加排列，上下层之间留有间隙，其垂直投影相互重叠，即上下层间相邻的两个等腰三角形的垂直中心线距离为450-550mm，各层集气罩的一端与沼气储存室的内腔相通，另一端与箱体封板联接。
所述的每个集气罩自箱体封板至沼气储存室沿长度方向安装坡度为2.3％左右。
所述的三相分离器箱体为上下敞口的矩形结构。
所述的沼气储存室形状为矩形。
本发明所具有的积极有益效果：
1.由集气罩和沼气储存室组合而成，沼气储存室直接与各个集气罩连通，避免了使用管路连接容易堵塞的问题；
2.集气罩有一定的安装坡度，有利于分离的沼气汇集到沼气储存室，沼气储存室顶端的出气口排出收集的沼气可回收利用，用于沼气发电或提纯后用作天然气；
3.由于反应区内沼气及水力搅拌极其剧烈，污泥沉降容易受到向上水流的冲击，采用三层集气罩可以很好的将混合液中的颗粒污泥、絮状污泥和沼气有效分离，避免污泥流失，减少对后续处理工艺的影响；即使在较高的上升流速条件下，仍能有较高的分离效率，防止污泥的流失，最大限度的收集沼气，同时较高的生物量使反应器抗负荷冲击能力加强，运行效率得到提高；
4.本发明为组合的成套设备，结构简单，安装方便，可直接整体安装在反应器内，既保证设备的精度，又较大提高了出水水质，不会出现漏气跑泥的现象，提高分离效率的同时也降低工程造价。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为图1中A-A剖视图；
图3为图2中B-B剖视图。
具体实施方式
参照图1、图2所示，一种高效厌氧生物反应器的三相分离器，主要包括三相分离器箱体1、集气罩2、沼气储存室3等零部件；其三相分离器箱体1为上下敞口的矩形结构，长为4900mm，宽为1900mm，高为1800mm，材质选用聚脂型玻璃钢，箱体1的两侧板101一端与矩形沼气储存室3的外壳301固联，另一端与箱体封板102固联，沼气储存室3顶部设置有出气口302；集气罩2采用模具一次整体成型，无漏气现象。
同时参照图3所示，所述的三相分离器箱体1内安装有多层角钢103，多层角钢103上固联有多层多个集气罩2，至少为两层以上，所述的各个集气罩2横截面为等腰三角形，腰与底边夹角为60°，腰长为600-700mm，采用整体成型或采用两斜板焊接成三角形；同一层的若干个集气罩2均布排列在同一水平面上，不同层的若干个集气罩2沿长度L方向相互平行，沿高度h方向相互交错叠加排列，上下层之间留有3-8mm间隙，其垂直投影相互重叠，即上下层间相邻的两个等腰三角形的垂直中心线距离b为450-550mm左右，如图中下层集气罩201、中层集气罩202、上层集气罩203的排列形式，各层集气罩2的一端与沼气储存室3的内腔303相通，另一端与箱体封板102固联。
所述的每个集气罩2安装时自箱体封板102至沼气储存室3沿长度方向有一定的陡缓坡度，坡度即两点的高程差与其水平距离的百分比，一般为2.3％左右，有利于分离产生的沼气进入到沼气储存室3富集。
本发明的工作原理：本发明整体安装于高效厌氧生物塔反应器内上部，在反应区内，废水中的有机物在厌氧微生物产酸和产甲烷菌等的作用下降解生成沼气，颗粒污泥由于粘附沼气气泡比重变小，在水流的作用下进入三相分离器，粘附气泡的颗粒污泥碰撞到三相分离器的等腰三角形集气罩2的斜面时，与沼气气泡分离，沼气沿集气罩2斜面上升并被收集到沼气储存室3中，通过出气口302排出收集的沼气，同时脱离了沼气的颗粒污泥比重增加，在重力的作用下向下滑动，沉淀回落到厌氧反应器的反应区，继续完成上述污泥、废水、沼气的分离，废水经反应器的出水堰排出。

Claims (8)

1.一种高效厌氧生物反应器的三相分离器，包括三相分离器箱体、集气罩，其三相分离器箱体内设置有多个集气罩，其特征在于所述的三相分离器箱体(1)的两侧板(101)一端联接沼气储存室(3)。
2.根据权利要求1所述的高效厌氧生物塔反应器的三相分离器，其特征在于所述的三相分离器箱体(1)的两侧板(101)另一端与箱体封板(102)联接。
3.根据权利要求1所述的高效厌氧生物塔反应器的三相分离器，其特征在于所述的沼气储存室(3)顶部设置有出气口(302)。
4.根据权利要求1所述的高效厌氧生物塔反应器的三相分离器，其特征在于所述的三相分离器箱体(1)内安装有至少两层以上的集气罩(2)，各集气罩(2)横截面为等腰三角形，腰与底边夹角为60°，腰长为600-700mm，整体成型。
5.根据权利要求1所述的高效厌氧生物塔反应器的三相分离器，其特征在于所述的多个集气罩(2)在同一层均布排列在同一水平面上，在不同层沿长度(L)方向相互平行，沿高度(h)方向相互交错叠加排列，上下层之间留有间隙，其垂直投影相互重叠，即上下层间相邻的两个等腰三角形的垂直中心线距离(b)为450-550mm，各层集气罩(2)的一端与沼气储存室(3)的内腔(303)相通，另一端与箱体封板(102)联接。
6.根据权利要求1所述的高效厌氧生物塔反应器的三相分离器，其特征在于所述的每个集气罩(2)自箱体封板(102)至沼气储存室(3)沿长度方向安装坡度为2.3％左右。
7.根据权利要求1所述的高效厌氧生物反应器的三相分离器，其特征在于所述的三相分离器箱体(1)为上下敞口的矩形结构。
8.根据权利要求1所述的高效厌氧生物反应器的三相分离器，其特征在于所述的沼气储存室(3)形状为矩形。
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