CN110963567A - 一种uasb厌氧反应器的可提升旋流布水系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种UASB厌氧反应器的可提升旋流布水系统，包括一UASB主体、一设置在所述UASB主体顶端处的回流布水主管与多个布水支管，所述布水支管的一端与所述回流布水主管可拆卸连接，所述布水支管的另一端通过一可拆卸的连接管卡垂直连接有一布水软管，所述布水软管上套设有钢套管，所述钢套管包括设置在所述UASB主体中心位置处的一第一钢套管以及多个第二钢套管，所述第一钢套管为柱形结构，所述第二钢套管为L形结构，所述L形结构的夹角为钝角α。本发明涉及的UASB厌氧反应器的可提升旋流布水系统具有能耗低，能量可回收性，降低废水可生化性，减小占地面积等优点。
Description
技术领域
本发明涉及厌氧反应器技术领域，特别是一种UASB厌氧反应器的可提升旋流布水系统。
背景技术
UASB(Up-flow Anaerobic Sludge Bed/Blanket，上流式厌氧污泥床反应器)反应器废水被尽可能均匀的引入反应器的底部，污水向上通过包含颗粒污泥或絮状污泥的污泥床。厌氧反应发生在废水和污泥颗粒接触的过程。在厌氧状态下产生的沼气(主要是甲烷和二氧化碳)引起了内部的循环，这对于颗粒污泥的形成和维持有利。在污泥层形成的一些气体附着在污泥颗粒上，附着和没有附着的气体向反应器顶部上升。上升到表面的污泥撞击三相反应器气体发射器的底部，引起附着气泡的污泥絮体脱气。气泡释放后污泥颗粒将沉淀到污泥床的表面，附着和没有附着的气体被收集到反应器顶部的三相分离器的集气室。
常用的UASB反应器的布水系统设置在反应器内侧底端处，UASB运行到一定时间后，池内累积的污泥浓度较高，部分比重较大的污泥会沉积到池底，堵塞布水系统，造成布水不均甚至管道堵塞，布水系统失效，UASB出水水质直线下降。因为常规UASB布水系统全部固定在池底，一旦堵塞，很难用高压水、高压气冲开，只能将UASB清空，布水系统重新清理或更换，布水系统清理完成后，再重新启动UASB又需要几个月的时间，不仅费时费力，影响整个污水处理站正常运行，在清理UASB时，存在池内缺氧或硫化氢中毒的严重安全隐患。
为此我们研发了一种UASB厌氧反应器的可提升旋流布水系统，用以解决以上缺点。
发明内容
本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种UASB厌氧反应器的可提升旋流布水系统，具有能耗低，能量可回收性，降低废水可生化性，减小占地面积，随时取出布水软管清理等优点。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种UASB厌氧反应器的可提升旋流布水系统，包括一UASB主体、一设置在所述UASB主体顶端处的回流布水主管与多个布水支管，所述布水支管的一端与所述回流布水主管可拆卸连接，所述布水支管的另一端通过一可拆卸的连接管卡垂直连接有一布水软管，所述布水软管上套设有钢套管，所述钢套管包括设置在所述UASB主体中心位置处的一第一钢套管以及多个第二钢套管，所述第一钢套管为柱形结构，所述第二钢套管为L形结构，所述L形结构的夹角为钝角α。
优选的，所述第二钢套管均匀设置在所述第一钢套管的四周，所述第一钢套管与所述第二钢套管高度相等，并且所述第一钢套管与所述第二钢套管距离所述UASB主体底端的距离均为H。
优选的，所述第二钢套管的数量为4个。
优选的，所述0.25m≤H≤0.35m。
优选的，所述130°≤α≤140°。
优选的，所述布水软管的顶端到所述第一钢套管的顶端或者所述第二钢套管的顶端距离为L，0.3m≤L≤0.5m。
优选的，所述UASB主体上设有一UASB进水管，所述UASB进水管靠近所述L形结构的底端处设置。
优选的，所述第一钢套管与所述第二钢套管上穿设有一三相分离器。
优选的，所述UASB主体顶端设有一出水堰，所述出水堰连接到所述UASB主体顶端处的一出水管，所述出水管设置在所述UASB主体远离所述UASB进水管的一侧。
优选的，所述第一钢套管与所述第二钢套管的内径相同，所述第一钢套管的内径尺寸是所述布水软管的外径尺寸的2～3倍。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
1、能耗低，是常规好氧处理器的1/3～1/6或更低；
2、将有机物COD(Chemical Oxygen Demand，化学需氧量)转化为含有甲烷的沼气，可以回收能量；
3、提升废水的可生化性，降解废水中有毒物质，利于后续好氧处理；
4、减少使用地面积；
5、池外布水，再进入池底，除了可用高压空气冲洗外，还可以不用清空UASB里污水将布水管取出来清理或更换，实现UASB布水系统可随时随地提升清理、更换。
附图说明
附图1为本发明所述UASB厌氧反应器的可提升旋流布水系统的顶部结构示意图；
附图2为本发明所述UASB厌氧反应器的可提升旋流布水系统的内部结构示意图；
附图3为本发明附图2中A-A的剖视图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
附图1至附图3中，一种UASB厌氧反应器的可提升旋流布水系统，包括一UASB主体8、一设置在UASB主体8顶端处的回流布水主管1与5个布水支管3。
布水支管3的一端与回流布水主管1通过布水支管球阀2可拆卸连接，布水支管3的另一端通过一可拆卸的连接管卡6垂直连接有一布水软管7，每个布水支管3上各设有一布水支管活接4，布水软管7上套设有钢套管，钢套管包括设置在UASB主体8中心位置处的一第一钢套管51以及4个第二钢套管52，第一钢套管51为柱形结构，第二钢套管52为L形结构，L形结构的夹角为钝角α，130°≤α≤140°，α优选135°，使UASB主体8底部形成旋流状态。
第二钢套管52均匀设置在第一钢套管51的四周，第一钢套管51与第二钢套管52高度相等，除L形结构外两钢套管平行设置，第一钢套管51与第二钢套管52距离UASB主体8底端的距离均为H，0.25m≤H≤0.35m，H优选0.3m。
布水软管7的顶端到第一钢套管51的顶端或者第二钢套管52的顶端距离为L，0.3m≤L≤0.5m，便于连接管卡6连接，L大于等于H。
UASB主体8上设有一UASB进水管9。UASB进水管9靠近L形结构的底端处设置。
第一钢套管51与第二钢套管52上穿设有一三相分离器10，UASB主体8顶端设有一出水堰11，出水堰11连接到UASB主体8顶端处的一出水管12，出水管12设置在UASB主体8远离UASB进水管9的一侧。
第一钢套管51与第二钢套管52的内径相同，第一钢套管51的内径尺寸是布水软管7的外径尺寸的2～3倍，便于布水软管7拆卸后清理。
正常运行时，内回流循环水从循环泵打到回流布水主管1，再调节各布水支管3，或者在每个布水支管3上设置计量装置，使各布水支管3的流量均衡，基本保证各布水支管3的流量相同。回流水从各布水支管3底部45度斜向打出，不仅使池底厌氧污泥冲起来形成污泥层，还可以使整个池下部区域形旋流状态，泥水混合更加均匀，还可使高浓度原水在污泥层停留更长时间，同样的容积下，COD去除效果更好。
经过一定时间运行后，UASB下部积泥较多，或有部分管道结垢，先将某根布水支管球阀2关闭，布水支管4活接拧开，拉出布水软管到池外清理，清理不干净时可直接按原来软管规格尺寸更换，再放置到布水钢套管内。钢丝软管价格便宜，市场随处可以采购，清理及更换二人半天时间足够完成，在清理及更换软管时，不影响UASB系统运行。
本发明改变传统固定在池底的方式，采用池外布水，再进入池底，除了可用高压空气冲洗外，还可以不用清空UASB里污水将布水管取出来清理或更换，实现UASB布水系统可随时随地提升清理、更换。
以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。
Claims (10)
1.一种UASB厌氧反应器的可提升旋流布水系统，其特征在于：包括一UASB主体、一设置在所述UASB主体顶端处的回流布水主管与多个布水支管，所述布水支管的一端与所述回流布水主管可拆卸连接，所述布水支管的另一端通过一可拆卸的连接管卡垂直连接有一布水软管，所述布水软管上套设有钢套管，所述钢套管包括设置在所述UASB主体中心位置处的一第一钢套管以及多个第二钢套管，所述第一钢套管为柱形结构，所述第二钢套管为L形结构，所述L形结构的夹角为钝角α。
2.根据权利要求1所述UASB厌氧反应器的可提升旋流布水系统，其特征在于，所述第二钢套管均匀设置在所述第一钢套管的四周，所述第一钢套管与所述第二钢套管高度相等，并且所述第一钢套管与所述第二钢套管距离所述UASB主体底端的距离均为H。
3.根据权利要求2所述UASB厌氧反应器的可提升旋流布水系统，其特征在于，所述第二钢套管的数量为4个。
4.根据权利要求3所述UASB厌氧反应器的可提升旋流布水系统，其特征在于，所述0.25m≤H≤0.35m。
5.根据权利要求4所述UASB厌氧反应器的可提升旋流布水系统，其特征在于，所述130°≤α≤140°。
6.根据权利要求5所述UASB厌氧反应器的可提升旋流布水系统，其特征在于，所述布水软管的顶端到所述第一钢套管的顶端或者所述第二钢套管的顶端距离为L，0.3m≤L≤0.5m。
7.根据权利要求1所述UASB厌氧反应器的可提升旋流布水系统，其特征在于，所述UASB主体上设有一UASB进水管，所述UASB进水管靠近所述L形结构的底端处设置。
8.根据权利要求7所述UASB厌氧反应器的可提升旋流布水系统，其特征在于，所述第一钢套管与所述第二钢套管上穿设有一三相分离器。
9.根据权利要求8所述UASB厌氧反应器的可提升旋流布水系统，其特征在于，所述UASB主体顶端设有一出水堰，所述出水堰连接到所述UASB主体顶端处的一出水管，所述出水管设置在所述UASB主体远离所述UASB进水管的一侧。
10.根据权利要求9所述UASB厌氧反应器的可提升旋流布水系统，其特征在于，所述第一钢套管与所述第二钢套管的内径相同，所述第一钢套管的内径尺寸是所述布水软管的外径尺寸的2～3倍。
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