CN104591382B - 一种耐高浓度硫酸盐的高效厌氧反应器及其处理废水的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种耐高浓度硫酸盐的高效厌氧反应器及其处理废水的方法，属于污水生物处理技术领域。本发明旨在提供一种高效、稳定、抗硫化氢毒性冲击的厌氧反应器，本发明的高效厌氧反应器包括内循环厌氧反应器，还包括导气管、回流气管、集气罐、络合铁氧化塔和水封罐，是一种液体内循环与气体外循环联合脱硫射流厌氧反应器，其处理废水过程包括高效厌氧反应系统、H₂S去除系统和回流气管路系统，经分离后的H₂S被络合铁氧化成S单质资源再利用，除去H₂S的气体经回流气管进入反应器后可促进H₂S的去除，处理完的废水经过出水堰完成废水厌氧处理过程。本发明适用于含高浓度硫酸盐的化工废水处理。

Description

一种耐高浓度硫酸盐的高效厌氧反应器及其处理废水的方法

技术领域

本发明属于污水生物处理技术领域，更具体地说，涉及一种耐高浓度硫酸盐的高效厌氧反应器及其处理废水的方法。

背景技术

随着工农业的飞速发展，工业废水排放量也迅速增加，导致自然水体的承载负荷也日益加重，某些工业生产过程中大量使用了不同形式的硫酸盐、亚硫酸盐以及硫代硫酸盐等，导致高硫酸盐有机废水的种类和水量也随之大幅增加，由原来的几种废水发展成包括味精废水、酵母废水、糖蜜废水、柠檬酸废水、麦迪霉素废水等十几种废水。这些废水中含有大量的有机物和高浓度的硫酸盐，未经处理排入水体不仅会产生具有恶臭味和腐蚀性的H₂S气体，而且直接危害人体健康和生态平衡。

对于高浓度的有机废水，一般采用厌氧处理方法。但由于高浓度硫酸盐的存在，使得厌氧处理复杂化，其主要受两方面因素的影响：一是硫酸盐还原菌(SRB)与产甲烷菌(MPB)竞争基质(乙酸、H₂)；二是硫酸盐还原作用的产物硫化物浓度很高时会引起产甲烷菌活性的降低。因此，厌氧反应器中硫酸盐的浓度往往是限制厌氧处理的一个重要因素。

目前的研究表明，含高浓度硫酸盐有机废水的厌氧生物处理过程中遇到的最大困难就是如何消除硫酸盐还原过程对产甲烷菌的抑制作用。控制硫酸盐对厌氧过程的影响的研究方式主要有以下几种：(l)稀释，该方法大多用含硫酸盐较少的废水与高浓度硫酸盐废水混合来实现，厌氧出水回流也常用作稀释手段；(2)从消化液中吹脱H₂S，采用装有气体循环净化装置的厌氧反应器，用一种加鳌合剂的高价铁溶液洗涤产生的沼气，将净化后的沼气回流入反应器来吹脱H₂S；(3)投加抑制剂，因为硫酸盐对厌氧消化的影响主要由硫酸盐还原菌的生长和代谢活动引起，所以人们想到寻找某种能抑制硫酸盐还原菌生长和代谢的化学药剂，目前研究较多的是钥酸盐；(4)控制pH值，在厌氧消化中起抑制作用的硫化物主要是未电离的H₂S，而消化液的pH值是影响硫化物离解程度的重要因素，当pH升高时，未电离的H₂S浓度较低，其毒性也相应降低，一般认为，pH值在7.5-8.0范围内较为适宜，国内外有大量研究认为可以通过pH值的控制来减少H₂S对MPB的毒害作用；(5)投加金属盐类物质以化学沉淀法去除硫化物，通过向反应器中投加金属盐类物质，使其与溶解性硫化物形成硫化物沉淀，从而降低反应器中硫化物的浓度，这是高浓度硫酸盐有机废水处理中最简便的方法；(6)硫化物的生物氧化，利用微生物将水中的硫化物氧化为单质硫是近年来才发展起来的一项新工艺。

经检索，中国专利申请公开号CN102260014A，申请日为2011年5月24日的专利申请文件公开了一种高硫酸盐有机废水的处理方法，该发明包括如下步骤：A、降温结晶、固液分离；B、芬顿氧化；C、耐硫酸盐生物处理。将高浓度硫酸盐有机废水降温结晶，形成固、液两相后进行固液分离，固相硫酸盐水合晶体可进行资源化利用，水相重复降温结晶直至无晶体析出；将降温结晶预处理后的硫酸盐废水进行芬顿氧化；将芬顿处理后的硫酸盐废水与低浓度生活污水按一定比例混合后进入耐硫酸盐SBR活性污泥系统中进行生物处理。该发明的优点在于采取多个方法联合的形式，具有经济、高效和灵活等优点，但是由于硫酸盐在水中的溶解度很大，所以经结晶处理后的废水中硫酸盐浓度仍然很高，其对SBR活性污泥中微生物的抑制作用无法消除。中国专利申请公开号CN102351381A，申请日为2011年8月16日的专利申请文件公开了一种硫酸盐废水的处理装置及方法处理方法包括以下步骤：一级厌氧处理：将要处理的废水通过添加乙醇通过厌氧膨胀床进行一级厌氧，硫酸盐还原反应以及甲烷发酵基本是在一级厌氧反应器中完成的；二级厌氧处理：硫化物吹脱、厌氧污泥沉淀和二级厌氧进一步处理在组合式沉淀器中完成，二级厌氧对硫酸盐还原量很小，但可以去除30％～70％的有机物，并且COD去除率随一级厌氧降低而升高，保证了整套系统的有机物去除效率在较高水平，但是该发明存在工艺复杂，COD去除效率较低，需要额外投加乙醇，无法回收S单质，甲烷产率低等不足之处。

以上虽提出了多种解决含硫酸盐有机废水的厌氧处理方法，但由于可操作性差、实施调控难度大、产生二次问题、影响MPB的活性等原因，难以较好的解决含高浓度硫酸盐有机废水的厌氧处理。

发明内容

1.要解决的问题

针对现有技术中处理高浓度硫酸盐废水存在可操作性差、硫酸盐还原过程对产甲烷菌的抑制作用强、厌氧系统的处理效率低等问题，本发明提供一种耐高浓度硫酸盐的高效厌氧反应器及其处理废水的方法。本发明利用厌氧过程产生的厌氧气吹脱去除液相中的H₂S气体，从而大幅减少其在液相中的浓度，减轻其对厌氧微生物的毒害作用，使该厌氧反应系统可以承受较高浓度的硫酸盐，本发明的高效厌氧反应器可应用于含高浓度硫酸盐的有机化工废水处理。

2.技术方案

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种耐高浓度硫酸盐的高效厌氧反应器，包括内循环厌氧反应器，还包括导气管、回流气管、集气罐、络合铁氧化塔和水封罐；所述的内循环厌氧反应器包括固定台、内循环射流器、进水管、二相分离器、三相分离器、出水管和出水堰；所述的内循环射流器通过固定台固定在内循环厌氧反应器的底部；所述的二相分离器设置在内循环厌氧反应器的中上部；所述的三相分离器设置在二相分离器的上方；所述的出水堰设置在三相分离器的上方并与出水管连接；所述的进水管与内循环射流器的上部连接；所述的水封罐通过导气管与内循环厌氧反应器上的三相分离器连接，所述的导气管的一端深入水封罐的底部，水封罐的出气管位于其顶部并与络合铁氧化塔下部开设的进气口连接，所述的络合铁氧化塔的底部设有硫磺排放管；所述的回流气管一端设有布气口，所述的布气口位于内循环射流器中，回流气管的另一端通过三通阀分成两根管道后分别与络合铁氧化塔和集气罐连接。

优选地，所述的内循环射流器包括电机、射流口、高速桨叶、扩散口、导流管和稳流口，所述的电机与高速桨叶通过转动轴连接，所述的转动轴上还设有射流挡板，所述的射流挡板、射流口和稳流口均为喇叭口状结构，射流挡板和射流口的喇叭口朝下，稳流口的喇叭口朝上；所述的稳流口与导流管、扩散口依次连接，所述的高速桨叶位于扩散口内部。

优选地，所述的水封罐为圆柱状结构，其上还设有补水管、排污管、溢流管、水位自动调节装置和加热装置，水封罐的内壁做防腐处理。

优选地，所述的集气罐为圆柱状结构，其上还设有安全阀、排污阀，集气罐与三通阀之间设有压力控制阀。

优选地，所述的布气口为倒置锥形漏斗形，位于高速桨叶的上方，距离高速桨叶的高度为20-30cm，漏斗锥形角度为45-75°，锥底直径为导流管直径的1/2-3/4。

优选地，所述的络合铁氧化塔为圆柱塔式结构，高径比大于5:1，分为反应区、硫单质收集区和排气区，反应区中设有氧化剂；络合铁氧化塔的进气管口位于其底部并设有气体分布器。

优选地，所述的络合铁氧化塔的反应区占总容积的3/5，硫单质收集区、排气区各占总容积的1/5。

一种高浓度硫酸盐废水的处理方法，使用上述的一种耐高浓度硫酸盐的高效厌氧反应器进行处理，其步骤为：

A、待处理废水通过进水管与稳流口收集的内循环水一起进入导流管，并在扩散口内与布气口出来的回流气混合，在高速桨叶的作用下经射流口喷射入内循环厌氧反应器的底部，在射流的作用下，内循环厌氧反应器底部设置的污泥被搅动，形成以内循环射流器轴线为中心上下循环的流化态搅动并充分反应的流化床层；

B、待处理废水在步骤A的流化床层中反应产生含H₂S的混合气体，与废水形成气-水混合废水进入二相分离器中实现污泥和气-水的初步分离；

C、步骤B中经二相分离器初步分离后的污泥和气-水进入三相分离器中实现污泥、废水、混合气体的同步分离，分离后的混合气体经导气管进入水封罐中，分离后的废水经过出水堰从出水管排出；

D、步骤C中的混合气体经水封罐中的水处理后进入络合铁氧化塔中，混合气体中的H₂S气体与络合氧化铁中的Fe³⁺发生氧化还原反应产生硫磺单质沉降于塔底，去除H₂S后的气体一部分进入集气罐以备资源化利用，另一部分经回流气管进入导流管中，回流气流量为产气总量的50-100％。

优选地，所述的络合铁氧化塔中的络合铁氧化剂再生过程为：将络合铁氧化塔中待再生的氧化剂取出，然后采用空气曝气的方式将待再生氧化剂中的Fe²⁺氧化成Fe³⁺，再生结束后的氧化剂待用。

优选地，当集气罐与三通阀之间的压力控制阀的压力>4KPa时，控制阀打开，集气罐开始集气，所述的集气罐内的压力为4-10KPa。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的有益效果为：

(1)本发明提供了一种耐高浓度硫酸盐的厌氧处理工艺，解决了高浓度硫酸盐对厌氧处理系统不利影响的难题，具有处理负荷高、能有效抵抗较高H₂S浓度的毒害作用、耐高浓度硫酸盐等优点，本发明适用于含高浓度硫酸盐、S²⁺的有机废水；

(2)本发明的一种耐高浓度硫酸盐的高效厌氧反应器，所述H₂S去除系统中水封罐、集气罐是保障络合铁氧化塔安全、正常运行的配套装置；

(3)本发明的一种耐高浓度硫酸盐的高效厌氧反应器，其络合铁氧化塔是该厌氧反应器处理H₂S的核心装置，络合铁主要成分为EDTA、Fe³⁺，通过一定比例充分溶解配置而成，整个厌氧处理系统产生的H₂S主要在该塔中去除，络合铁氧化塔的高径比、内部构造比例设定有利于H₂S与络合铁的传质反应，能更好的实现单质硫的分离；与申请公开号CN102260014A中的芬顿氧化法相比，本发明处理高浓度硫酸盐废水的方法具有氧化功能适度的优点，能将S^2-还原成S单质，而不是更高价态，提高了S单质的回收效率，与现有技术相比，络合铁法具有药剂能重复利用，不产废渣、成本低廉等优点；

(4)本发明的一种耐高浓度硫酸盐的高效厌氧反应器，其布气口的锥形角度、布置位置设定有利于气体的顺利导出以及均匀的分散，能有效促进液相中的H₂S向气相中转移，大幅降低了反应器中H₂S的浓度，减轻其对厌氧微生物的毒害作用；

(5)本发明的一种耐高浓度硫酸盐的高效厌氧反应器，其水封罐中的水面高度不能低于操作压力的1.5倍，在此条件下，可以有效控制和保持整个厌氧系统的气路压力，保证气路的通畅，水封罐上设有水位自动调节系统和加热器或增加保温设施，在遇冰冻寒冷天气下可以防止其冰冻，此外水封罐内壁经过防腐处理，使用寿命长；

(6)本发明的一种耐高浓度硫酸盐的高效厌氧反应器，其集气罐与三通阀之间设置的压力控制阀是通过压力调节排气量的一种有效方式，当厌氧反应器中产生的气量过多时，随着系统内压力的增大，集气罐的压力控制阀会自动开启接受多余的气体并贮存以备资源化利用；

(7)本发明的一种耐高浓度硫酸盐的高效厌氧反应器，络合铁氧化塔的进气管口配有类似于多孔石的气体分布器，利于气体的分散与传质，提高了H₂S气体与络合铁的反应效率，在络合铁氧化塔中反应得到的单质硫通过硫磺排放管排出，操作方便，可以回收资源化再利用；

(8)本发明的内循环射流器具有布水、内循环、水力搅拌的作用，可使厌氧污泥与废水充分混合，减少局部混合不均导致H2S累积毒性；

(9)本发明采用单级流化床即可实现高的COD处理效率，并能采用大循环量沼气来吹脱反应器中H₂S气体，同时可实现S单质和甲烷气的资源化回收。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中内循环射流器的结构示意图。

图中：1、固定台；3、布气口；4、内循环射流器；401、电机；402、射流挡板；403、射流口；404、高速桨叶；405、扩散口406、导流管；407、稳流口；5、进水管；6、内循环厌氧反应器；7、二相分离器；8、三相分离器；9、出水管；10、出水堰；11、导气管；12、排气口；13、回流气管；14、集气罐；15、硫磺排放管；16、络合铁氧化塔；17、水封罐。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进一步进行描述。

实施例1

如图1和图2所示，一种耐高浓度硫酸盐的高效厌氧反应器，包括内循环厌氧反应器6，还包括导气管11、回流气管13、集气罐14、络合铁氧化塔16和水封罐17；内循环厌氧反应器6包括固定台1、内循环射流器4、进水管5、二相分离器7、三相分离器8、出水管9和出水堰10；内循环射流器4通过固定台1固定在内循环厌氧反应器6的底部，其中内循环射流器4包括电机401、射流口403、高速桨叶404、扩散口405、导流管406和稳流口407，电机401与高速桨叶404通过转动轴连接，转动轴上还设有射流挡板402，射流挡板402、射流口403和稳流口407均为喇叭口状结构，射流挡板402和射流口403的喇叭口朝下，稳流口407的喇叭口朝上；稳流口407与导流管406、扩散口405依次连接，高速桨叶404位于扩散口405内部；二相分离器7设置在内循环厌氧反应器6的中上部；三相分离器8设置在二相分离器7的上方；出水堰10设置在三相分离器8的上方并与出水管9连接；进水管5与内循环射流器4的上部连接；水封罐17通过导气管11与内循环厌氧反应器6上的三相分离器8连接，导气管11的一端深入水封罐17的底部，水封罐17为圆柱状结构，其上还设有补水管、排污管、溢流管、水位自动调节装置和加热装置，水封罐17的内壁做防腐处理，水封罐17的出气管位于其顶部并与络合铁氧化塔16下部开设的进气口连接，络合铁氧化塔16为圆柱塔式结构，高径比大于5:1，分为反应区、硫单质收集区和排气区，反应区中设有氧化剂，反应区占总容积的3/5，硫单质收集区、排气区各占总容积的1/5；络合铁氧化塔16的进气管口位于其底部并设有气体分布器，络合铁氧化塔16的底部还设有硫磺排放管15；回流气管13一端设有布气口3，布气口3为倒置锥形漏斗形，位于高速桨叶404的上方，距离高速桨叶404的高度为20cm，漏斗锥形角度为45°，锥底直径为导流管406直径的1/2，回流气管13的另一端通过三通阀分成两根管道后分别与络合铁氧化塔16和集气罐14连接，集气罐14为圆柱状结构，其上还设有安全阀、排污阀，集气罐14与三通阀之间设有压力控制阀。

上述的一种耐高浓度硫酸盐的高效厌氧反应器处理高浓度硫酸盐废水的方法，其步骤为：

A、待处理废水通过进水管5与稳流口407收集的内循环水一起进入导流管406，并在扩散口405内与布气口3出来的回流气混合(运行初期，由于硫酸盐还原菌活性较低，H₂S产量较小，对厌氧系统的伤害较小，随着厌氧污泥的培养成熟，产气量增多，H₂S浓度也逐渐增加，对厌氧系统的影响也越来越大，此时可实现回流气体对废水中H₂S的吹脱作用，在反应器运行初期，回流气流量为产气总量的100％，当反应器运行稳定时，回流气流量为产气总量的50％)，在高速桨叶404的作用下经射流口403喷射入内循环厌氧反应器6的底部，在射流的作用下，内循环厌氧反应器6底部设置的污泥被搅动，形成以内循环射流器4轴线为中心上下循环的流化态搅动并充分反应的流化床层；

B、待处理废水在步骤A的流化床层中反应产生含H₂S的混合气体，与废水形成气-水混合废水进入二相分离器7中实现污泥和气-水的初步分离；

C、步骤B中经二相分离器7初步分离后的污泥和气-水进入三相分离器8中实现污泥、废水、混合气体的同步分离，分离后的混合气体经导气管11进入水封罐17中，分离后的废水经过出水堰10从出水管9排出；

D、步骤C中的混合气体经水封罐17中的水处理后进入络合铁氧化塔16中，混合气体中的H₂S气体与络合氧化铁中的Fe³⁺发生氧化还原反应产生硫磺单质沉降于塔底，当集气罐14与三通阀之间的压力控制阀的压力>4KPa时，控制阀打开，集气罐14开始集气，去除H₂S后的气体一部分进入集气罐14以备资源化利用，另一部分经回流气管13进入导流管406中。

络合铁氧化塔16中的络合铁氧化剂成分为：EDTA、FeCl₃，其配制过程为：先将EDTA-2Na投入50℃的水中，充分搅拌溶解，配制浓度为0.2mol/L；再将FeCl₃投入水中充分溶解，其配制浓度为0.2mol/L；将配制好的两种溶液按照1:1体积混合，最终得到络合铁氧化物溶液。

络合铁氧化塔16中的络合铁氧化剂的再生过程为：将络合铁氧化塔16中待再生的氧化剂取出，然后采用空气曝气的方式将待再生氧化剂中的Fe²⁺氧化成Fe³⁺，再生结束后的氧化剂待用。

实施例2

一种耐高浓度硫酸盐的高效厌氧反应器，基本结构同实施例1，不同之处在于：所述的布气口3距离高速桨叶404的高度为30cm，漏斗锥形角度为75°，锥底直径为导流管406直径的3/4。

河南某味精生产企业预处理后废水水质为pH：6-8；CODcr：25000mg/L；SO₄ ^2-：7000mg/L。属高浓度硫酸盐有机废水，按照实施例1中所述的废水处理方法进行处理，将废水以100m³/d水量连续泵入耐高浓度硫酸盐厌氧反应器中，内循环水量约为5倍以实现充分混合与稀释，络合铁氧化剂中Fe³⁺浓度控制在0.2mol/L，调试启动期为5周，COD去除率达80％，SO₄ ^2-去除率为60％，厌氧出水中S^2-浓度为5mg/L，产生沼气量达1000m³/d，实现大幅削减COD的同时，既减轻了预处理的药剂成本费用，又实现了沼气资源化回收利用。

实施例3

一种耐高浓度硫酸盐的高效厌氧反应器，基本结构同实施例1，不同之处在于：所述的布气口3距离高速桨叶404的高度为25cm，漏斗锥形角度为60°，锥底直径为导流管406直径的1/2。

江苏某霉素生产企业废水水质为pH：约7；CODcr：35000mg/L；SO₄ ^2-：15000mg/L。属高浓度硫酸盐有机废水，按照实施例1中所述的废水处理方法进行处理，将废水以50m³/d水量连续泵入耐高浓度硫酸盐厌氧反应器中，内循环水量约为6倍以实现充分混合与稀释，络合铁氧化剂中Fe³⁺浓度为0.6mol/L，调试启动期为10周，COD去除率达85％，SO₄ ^2-去除率为70％，厌氧出水中S^2-浓度为10mg/L，产生沼气量达600m³/d，实现大幅削减COD的同时，减轻了后续好氧处理负荷，又实现了沼气和硫磺的资源化回收利用。

以上示意性地对本发明创造及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明创造的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本专利的保护范围。

Claims (10)

1.一种耐高浓度硫酸盐的高效厌氧反应器，包括内循环厌氧反应器(6)，其特征在于：还包括导气管(11)、回流气管(13)、集气罐(14)、络合铁氧化塔(16)和水封罐(17)；所述的内循环厌氧反应器(6)包括固定台(1)、内循环射流器(4)、进水管(5)、二相分离器(7)、三相分离器(8)、出水管(9)和出水堰(10)；所述的内循环射流器(4)通过固定台(1)固定在内循环厌氧反应器(6)的底部；所述的二相分离器(7)设置在内循环厌氧反应器(6)的中上部；所述的三相分离器(8)设置在二相分离器(7)的上方；所述的出水堰(10)设置在三相分离器(8)的上方并与出水管(9)连接；所述的进水管(5)与内循环射流器(4)的上部连接；所述的水封罐(17)通过导气管(11)与内循环厌氧反应器(6)上的三相分离器(8)连接，所述的导气管(11)的一端深入水封罐(17)的底部，水封罐(17)的出气管位于其顶部并与络合铁氧化塔(16)下部开设的进气口连接，所述的络合铁氧化塔(16)的底部设有硫磺排放管(15)；所述的回流气管(13)一端设有布气口(3)，所述的布气口(3)位于内循环射流器(4)中，回流气管(13)的另一端通过三通阀分成两根管道后分别与络合铁氧化塔(16)和集气罐(14)连接。

2.根据权利要求1所述的一种耐高浓度硫酸盐的高效厌氧反应器，其特征在于：所述的内循环射流器(4)包括电机(401)、射流口(403)、高速桨叶(404)、扩散口(405)、导流管(406)和稳流口(407)，所述的电机(401)与高速桨叶(404)通过转动轴连接，所述的转动轴上还设有射流挡板(402)，所述的射流挡板(402)、射流口(403)和稳流口(407)均为喇叭口状结构，射流挡板(402)和射流口(403)的喇叭口朝下，稳流口(407)的喇叭口朝上；所述的稳流口(407)与导流管(406)、扩散口(405)依次连接，所述的高速桨叶(404)位于扩散口(405)内部。

3.根据权利要求2所述的一种耐高浓度硫酸盐的高效厌氧反应器，其特征在于：所述的水封罐(17)为圆柱状结构，其上还设有补水管、排污管、溢流管、水位自动调节装置和加热装置，水封罐(17)的内壁做防腐处理。

4.根据权利要求1所述的一种耐高浓度硫酸盐的高效厌氧反应器，其特征在于：所述的集气罐(14)为圆柱状结构，其上还设有安全阀、排污阀，集气罐(14)与三通阀之间设有压力控制阀。

5.根据权利要求2所述的一种耐高浓度硫酸盐的高效厌氧反应器，其特征在于：所述的布气口(3)为倒置锥形漏斗形，位于高速桨叶(404)的上方，距离高速桨叶(404)的高度为20-30cm，漏斗锥形角度为45-75°，锥底直径为导流管(406)直径的1/2-3/4。

6.根据权利要求4所述的一种耐高浓度硫酸盐的高效厌氧反应器，其特征在于：所述的络合铁氧化塔(16)为圆柱塔式结构，高径比大于5:1，分为反应区、硫单质收集区和排气区，反应区中设有氧化剂；络合铁氧化塔(16)的进气管口位于其底部并设有气体分布器。

7.根据权利要求6所述的一种耐高浓度硫酸盐的高效厌氧反应器，其特征在于：所述的络合铁氧化塔(16)的反应区占总容积的3/5，硫单质收集区、排气区各占总容积的1/5。

8.一种高浓度硫酸盐废水的处理方法，其特征在于：使用权利要求2中所述的一种耐高浓度硫酸盐的高效厌氧反应器进行处理，其步骤为：

A、待处理废水通过进水管(5)与稳流口(407)收集的内循环水一起进入导流管(406)，并在扩散口(405)内与布气口(3)出来的回流气混合，在高速桨叶(404)的作用下经射流口(403)喷射入内循环厌氧反应器(6)的底部，在射流的作用下，内循环厌氧反应器(6)底部设置的污泥被搅动，形成以内循环射流器(4)轴线为中心上下循环的流化态搅动并充分反应的流化床层；

B、待处理废水在步骤A的流化床层中反应产生含H₂S的混合气体，与废水形成气-水混合废水进入二相分离器(7)中实现污泥和气-水的初步分离；

C、步骤B中经二相分离器(7)初步分离后的污泥和气-水进入三相分离器(8)中实现污泥、废水、混合气体的同步分离，分离后的混合气体经导气管(11)进入水封罐(17)中，分离后的废水经过出水堰(10)从出水管(9)排出；

D、步骤C中的混合气体经水封罐(17)中的水处理后进入络合铁氧化塔(16)中，混合气体中的H₂S气体与络合氧化铁中的Fe³⁺发生氧化还原反应产生硫磺单质沉降于塔底，去除H₂S后的气体一部分进入集气罐(14)以备资源化利用，另一部分经回流气管(13)进入导流管(406)中，回流气流量为产气总量的50-100％。

9.根据权利要求8所述的一种高浓度硫酸盐废水的处理方法，其特征在于：所述的络合铁氧化塔(16)中的络合铁氧化剂再生过程为：将络合铁氧化塔(16)中待再生的氧化剂取出，然后采用空气曝气的方式将待再生氧化剂中的Fe²⁺氧化成Fe³⁺，再生结束后的氧化剂待用。

10.根据权利要求8所述的一种高浓度硫酸盐废水的处理方法，其特征在于：当集气罐(14)与三通阀之间的压力控制阀的压力>4KPa时，控制阀打开，集气罐(14)开始集气，所述的集气罐(14)内的压力为4-10KPa。