CN105621600B - 折流式缺好氧反应器 - Google Patents

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Abstract

一种折流式缺好氧反应器，包括壳体，壳体内设置有至少一个提升混合区和至少一个泥水分离区，各个提升混合区和泥水分离区相互隔开且底部连通；提升混合区内设置有混合提升管，提升混合区的在混合提升管外部的区域为沉流强化传质区域，壳体上设置有伸入提升混合区的进水管，提升混合区内在混合提升管的内部和外部均设置有曝气装置，混合提升管的底部设置有锥形罩。该反应器采用提升混合传质区域和泥水分离区域分离的方式，提升混合传质在无阻挡的状态下进行，气液循环大大加快，且形成折返式的连续强制循环，传质效率得到极大提高；同时，泥水分离在没有气体搅动的低上升流速下进行，提高了分离效果，出水水质得到很大改善且稳定。

Description

折流式缺好氧反应器
技术领域
本发明涉及一种用于市政、工业废水处理过程中生化处理阶段的好氧反应装置，属于废水好氧反应处理技术领域。
背景技术
好氧反应废水处理技术主要是活性污泥法、SBR、CASS、A/0、A/A/O、A/A/A/O等，为了提高处理效率和效果，现阶段出现了各种结构形式的好氧反应器。
中国专利文献CN103332784B公开的《三级循环好氧反应器》，池体内自下至上依次分为锥形污泥膨胀区、好氧反应区、缺氧反应区、沉淀过滤层，好氧反应区的上部设有一级气固液分离区，缺氧反应区的上部设有二级气固液分离区，两级气固液分离区内均设置有三相分离器，具有三级循环回流系统。
CN103880167B公开的《多级气提与分离一体化好氧颗粒污泥反应器》，池体内自下至上间隔设置有至少两个污泥膨胀气提区，除了最下层污泥膨胀气提区以外的其它污泥膨胀气提区内均设置有曝气装置，通过设置多级气液气提循环和气固液分离，实现了多级气提与分离的一体化，省去了池体内的三相分离器，气液循环快，分离效果好，气液循环快，传质效率高。
CN104478080A公开的《蜂窝式高效沉流好氧反应器》，池体内自下至上设置有进水曝气区和气提沉流混合区，颠覆了传统好氧反应器的运行模式，使底部污泥反向提升后高速向底部运行，与向上运行的污水形成剧烈传质，泥水混合液全程参与气提，传质变得更为强烈，既避免了污泥沉积，使污泥流失变得最小，又显著提高了处理效率，保证了出水水质的稳定，同时省去了气固液分离器。
CN104891639A《全混合传质好氧反应器》，包括池体和气液分离罐，气液分离罐安装在池体的顶部，气液分离罐上设置有进水管；池体内设置有底部集气罩和上部集气罩，上部集气罩的上方设有沉淀过滤区；池体内设有混合提升管和落水管。
虽然上述各种反应器具有非常多的优点，但是其气提循环和泥水分离在同一区域内进行，影响了气液循环的速度，传质效率有待进一步提高；泥水分离在气液循环搅动的状态进行，影响了分离效果，出水水质有待改善。
发明内容
本发明针对现有好氧生物反应技术存在的不足，提供一种处理效率高、出水水质好的折流式缺好氧反应器。
本发明的折流式缺好氧反应器，采用下述技术方案：
该反应器，包括壳体，壳体内设置有至少一个提升混合区和至少一个泥水分离区，各个提升混合区和泥水分离区相互隔开且底部连通；提升混合区内设置有混合提升管，提升混合区的在混合提升管外部的区域为沉流强化传质区域，壳体上设置有伸入提升混合区的进水管，提升混合区内在混合提升管的内部和外部均设置有曝气装置，混合提升管的底部设置有锥形罩。
所述泥水分离区的上部设置有滤层，滤层的上方设置有溢流堰。
所述泥水分离区内自下至上分布有斜置的阻泥板，上下相邻两块阻泥板的倾斜方向相反且留有泥水通行的升流缝。
所述进水管伸入至混合提升管内。
上述反应器运行时，废水由进水管直接进入混合提升管内，同时通过曝气装置在提升混合区内曝气，使废水密度降低，在外界压力的作用下气液直接在混合提升管内向上提升，溢出混合提升管后进入混合提升管外侧的沉流强化传质区域，泥水在混合提升管内与沉流强化传质区域形成折返式的连续强制循环。充分混合与传质的废水由提升混合区的底部进入泥水分离区，实现泥水分离，污泥颗粒被阻泥板截留。泥水分离后，再经过滤层沉淀过滤，产生清液，进入溢流堰排出。
本发明采用提升混合传质区域和泥水分离区域分离的方式，提升混合传质在无阻挡的状态下进行，气液循环大大加快，且形成折返式的连续强制循环，传质效率得到极大提高；同时，泥水分离在没有气体搅动的低上升流速下进行，提高了分离效果，出水水质得到很大改善且稳定。反应器能够连续运行。
附图说明
图1是本发明折流式缺好氧反应器的第一种结构示意图。
图2是本发明折流式缺好氧反应器的第二种结构示意图。
图中：图中：1、壳体，2、溢流堰，3、出水管，4、滤层，5、泥水分离区，6、阻泥板，7、排泥管，8、进气管，9、进水管，10、曝气装置，11、曝气提升区，12、混合提升管，13、锥形罩。
具体实施方式
实施例1
如图1所示，本实施例的折流式缺、好氧反应器，主要包括壳体1，壳体1上部敞口。壳体1内设置有至少一个提升混合区11和至少一个泥水分离区5，各个提升混合区11和泥水分离区5相互隔开且底部连通。图1中提升混合区11设置在壳体1的中部，泥水分离区5设置在提升混合区11的外围。如果壳体1是圆筒形的，可在壳体1中部设置一个或多个圆筒形的提升混合区11，在提升混合区11的外围设置两个或以上泥水分离区5；如果壳体1是方形的，可在壳体1的中部设置一个或多个方形的提升混合区11，在提升混合区11的外围设置两个或以上方形的泥水分离区5。
提升混合区11内设置有混合提升管12，提升混合区11的在混合提升管12外部的区域为沉流强化传质区域。壳体1上设置有伸入混合提升管12内的进水管9，进水管9可由壳体1的上部伸入或由壳体1的底部伸入。进水管9伸入混合提升管12内可以使向下的废水水流与上升的气水混合液形成强制对流，加强传质；也可以使向上的废水水流加速气水混合液的提升速度，加快循环速度。混合提升管12的底部设置有锥形罩13。提升混合区11内的混合提升管12外部的区域形成沉流强化传质区域。提升混合区11内在混合提升管12的内部和外部均设置有曝气装置10(曝气管或射流器等)，各曝气装置10均与伸入壳体1上部的进气管8连接。可在各曝气装置10与进气管8的连接处设置控制阀门，以控制实际运行的曝气装置的数量，实现缺氧运行。
泥水分离区5内自下至上分布有斜置的阻泥板6，上下相邻两块阻泥板6的倾斜方向相反，且留有泥水通行的升流缝。泥水分离区5内在阻泥板的上方设置有滤层4，滤层4可以采用聚氨酯等多类过滤层。滤层4的上方设置有溢流堰2。壳体1的上部设置有连通溢流堰2的出水管3，壳体1的底部设置有排泥管7，可在排泥管7上设置有控制阀，形成排泥系统，排泥时打开控制阀，通过自压排出。
上述反应器的运行过程如下所述：
废水由进水管9直接进入混合提升管12内，同时通过曝气装置10在提升混合区11内曝气，使废水密度降低，与外界形成明显的密度差，在外界压力的作用下气液直接在混合提升管12内向上提升，溢出混合提升管12后进入混合提升管12外侧的沉流强化传质区域，泥水在混合提升管内与沉流强化传质区域形成折返式的连续强制循环。
在气液气提过程中，气液上升，使锥形罩12内形成负压，由提升混合区11底部回流的泥水混合液自下至上快速补充，大大加速了气液循环，废水在短时间内与微生物充分接触，为微生物的快速繁殖提供充足的营养物质，同时借助高速剪切和冲刷，大大提高了混合效率和传质效率，快速形成好氧颗粒污泥，微生物与有机污染物充分吸附降解，参与污染物的去除。
充分混合与传质的废水由提升混合区11的底部进入泥水分离区5，经过阻泥板6之间的升流缝向上运行，通过阻泥板的层层阻挡，实现泥水分离，污泥颗粒被阻泥板截留。
泥水分离后，再经过滤层4沉淀过滤，产生清液，进入溢流堰2。最后沿出水管3排出。污泥在重力的作用下沉降在向壳体1底部，经排泥管2定期排出池外。
实施例2
如图2所示，本实施例中泥水分离区5设置在壳体1的中部，提升混合区11设置在泥水分离区5的外围；如果壳体1是圆筒形的，可在壳体1中部设置一个或多个圆筒形(或矩形)的泥水分离区5，在泥水分离区5的外围设置两个或以上提升混合区11；如果壳体1是方形的，可在壳体1中部设置一个以上方形或圆形的泥水分离区5，在泥水分离区5的外围设置两个或以上方形的提升混合区11。
本实施例中的其余结构与实施例1相同，运行过程也是一致的。

Claims (1)

1.一种折流式缺好氧反应器，包括壳体，其特征是，壳体内设置有至少一个提升混合区和至少一个泥水分离区，各个提升混合区和泥水分离区相互隔开且底部连通；提升混合区内设置有混合提升管，提升混合区的在混合提升管外部的区域为沉流强化传质区域，壳体上设置有伸入提升混合区的进水管，提升混合区内在混合提升管的内部和外部均设置有曝气装置，混合提升管的底部设置有锥形罩；所述进水管伸入至混合提升管内；所述曝气装置与伸入壳体上部的进气管连接，在曝气装置与进气管的连接处设置控制阀门，以控制实际运行的曝气装置的数量，实现缺氧运行；所述泥水分离区内自下至上分布有斜置的阻泥板，上下相邻两块阻泥板的倾斜方向相反且留有泥水通行的升流缝；
上述反应器运行时，废水由进水管直接进入混合提升管内，同时通过曝气装置在提升混合区内曝气，使废水密度降低，在外界压力的作用下气液直接在混合提升管内向上提升，溢出混合提升管后进入混合提升管外侧的沉流强化传质区域，泥水在混合提升管内与沉流强化传质区域形成折返式的连续强制循环；充分混合与传质的废水由提升混合区的底部进入泥水分离区，实现泥水分离。
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