CN115490327B - 一种改良型厌氧装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种改良型厌氧装置，属于废水处理设备的领域，其包括罐体，罐体底部设有进水管，罐体内设有三相分离器，罐体顶端设有排气管，罐体侧壁连接有排水管，排水管位于三相分离器上方，罐体底部设有若干同轴分布的盘管，各个盘管的直径由外向内依次减小，相邻两个盘管通过分管连接，各个盘管上均设有周向分布的喷头，各个喷头沿同一时针方向倾斜设置，其中一个盘管与进水管连接。本申请具有减小污泥床冲刷死角，增强废水与厌氧菌反应的效果。

Description

一种改良型厌氧装置

技术领域

本申请涉及废水处理设备的领域，尤其是涉及一种改良型厌氧装置。

背景技术

UASB反应器是废水处理工艺中常用的设备，当废水从进水管输入反应器后，废水与污泥床内的厌氧菌接触并反应产生沼气，沼气上升，之后再经三相分离器将固、液、气三相分离，分离后的气体、液体分别被集气室和集水室收集，污泥颗粒回落到污泥床。

采用此结构，进水管进水只能使污泥床部分污泥被具有压力的水冲击翻滚，这样很容易造成罐内其他未被水冲击的部分形成死水区，使得废水无法与污泥床内的厌氧菌充分反应。

发明内容

为了改善废水与污泥床内厌氧菌无法充分反应的问题，本申请提供一种改良型厌氧装置。

本申请提供的一种改良型厌氧装置采用如下的技术方案：

一种改良型厌氧装置，包括罐体，所述罐体底部设有进水管，所述罐体内设有三相分离器，所述罐体顶端设有排气管，所述罐体侧壁连接有排水管，所述排水管位于三相分离器上方，所述罐体底部设有若干同轴分布的盘管，各个所述盘管的直径由外向内依次减小，相邻两个所述盘管通过第一支管连接，各个所述盘管上均设有周向分布的喷头，各个所述喷头沿同一时针方向倾斜设置，其中一个所述盘管与进水管连接。

通过采用上述技术方案，工业废水从进水管输送至各个盘管内，各个喷头向上喷出水流，由于喷头倾斜设置，各束水流带动周边的水转动，将污泥床内的污泥搅动升起并扩散到上层水体中，使得污泥与废水充分接触，同时各个盘管上的喷头覆盖范围广，减小了污泥床冲刷死角，增加了废水与厌氧菌的反应效果。

可选的，所述罐体内壁设有滑轨，所述滑轨上滑动连接有滑块，所述滑块上铰接有两个支杆，两个所述支杆远离滑块的一端均设有取泥盒，所述滑块上设有用于驱动两个取泥盒转动的驱动组件，所述罐体上设有用于驱动滑块移动的升降组件。

通过采用上述技术方案，驱动组件驱动两个取泥盒夹取污泥，升降组件带动滑块向上移动至滑轨顶端，驱动组件驱动两个取泥盒相互远离，使得污泥从取泥盒中落下，污泥在下落过程中逐渐分散到水体中，加快了污泥扩散速度。

可选的，所述驱动组件包括导杆，所述导杆的两端均设有倾斜的导向面，所述导杆每端的导向面均设有两个且两个导向面对称分布，两个所述支杆间连接有弹簧，两个所述取泥盒相互抵接时，所述弹簧处于被拉伸状态。

通过采用上述技术方案，滑块移动时，支杆在弹簧的弹性力作用下沿导向面移动，由于导向面倾斜分布，两个支杆随着导向面间间距的改变而发生转动，从而带动取泥盒转动，方便快捷。

可选的，所述升降组件包括输送机和电磁铁，所述输送机安装在罐体侧壁上并与滑轨相平行，所述电磁铁设置在输送机的输送带上，所述滑块侧壁设有与电磁铁对应的铁片。

通过采用上述技术方案，输送机带动电磁铁上下移动，电磁铁通电产生磁性对铁片产生磁力吸引，使得铁片带动滑块沿滑轨上下移动，保证了罐体侧壁的完整。

可选的，所述取泥盒侧壁开设有若干通孔。

通过采用上述技术方案，取泥盒在升降过程中，盒内的污泥在水流的冲刷下从各个通孔排出并向取泥盒周边扩散，增强了污泥在水体中的分散效果。

可选的，所述取泥盒上连接有软管，所述进水管在罐体的内外两侧均螺纹连接有管接头，所述软管远离取泥盒的一端依次从两个管接头穿出至罐体外。

通过采用上述技术方案，工业废水从软管输入，对取泥盒中的污泥进行冲刷，使得污泥快速从各个通孔散出，既加快了污泥扩散速度，又使得废水与污泥充分接触，利于增加该部分废水反应、净化效果。

可选的，所述罐体侧壁连接有沿罐体高度方向排列的第一支管和第二支管，所述第一支管和第二支管通过输水管连接，所述输水管上安装有循环泵，所述软管与第二支管连接。

通过采用上述技术方案，循环泵将罐体内的废水从第一支管抽出，再从第二支管输入，使得罐体内形成向上的水流，利于带动污泥床的污泥向上浮起；软管水源来自第二支管，无需给软管单独供水，利于节省资源。

可选的，所述取泥盒底部开设有若干贯穿的第一透水孔，所述取泥盒底部开设有与各个第一透水孔连通的滑槽，所述滑槽内滑动连接有封板，所述封板开设有与第一透水孔一一对应的第二透水孔，所述导杆上设有用于驱动封板移动的联动组件，所述封板处于初始位置时，所述封板将各个所述第一透水孔遮住。

通过采用上述技术方案，取泥盒上升时，第一透水孔被封板堵住，使得取泥盒上升过程中能够保留一定量的污泥；当取泥盒到达指定高度后，联动组件拉动封板移动，使得第二透水孔与第一透水孔连通，使得取泥盒下降时其底部的污泥可被冲走，减少污泥在取泥盒的滞留，从而保障从取泥盒向外扩散的污泥量；第一透水孔和第二透水孔连通后，取泥盒下降时受到的阻力降低。

可选的，所述联动组件包括限位板和牵引绳，所述限位板设置在导杆侧壁并倾斜朝下分布，所述牵引绳的一端与封板连接，另一端与导杆侧壁连接。

通过采用上述技术方案，当取泥盒上升到指定高度后，牵引绳拉动封板移动，当取泥盒下降至限位板位置时，封板被限位板所抵而向滑槽内移动复位。

可选的，所述支杆朝向导杆的一侧转动连接有辊轮。

通过采用上述技术方案，辊轮利于降低支杆沿导杆移动时受到的阻力。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过各个喷头喷出的各束水流带动周边的水转动，将污泥床内的污泥搅动升起并扩散到上层水体中，使得污泥与废水充分接触，同时各个盘管上的喷头覆盖范围广，减小了污泥床冲刷死角，增加了废水与厌氧菌的反应效果；

2.取泥盒将污泥床内的污泥带到水体上部，再使污泥从取泥盒中落下，污泥在下落过程中逐渐分散到水体中，加快了污泥扩散速度；工业废水从软管输入，对取泥盒中的污泥进行冲刷，使得污泥快速从各个通孔散出，既加快了污泥扩散速度，又使得废水与污泥充分接触，利于增加该部分废水净化效果。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图。

图2是本申请实施例用于体现盘管的结构示意图。

图3是本申请实施例用于体现驱动组件的结构示意图。

图4是本申请实施例用于体现滑轨和滑块的结构示意图。

图5是本申请实施例用于体现弹簧的结构示意图。

图6是图2中A处放大图。

图7是本申请实施例用于体现联动组件的结构示意图。

图8是图7中B处放大图。

附图标记说明：1、罐体；11、进水管；12、三相分离器；13、排气管；14、排水管；15、盘管；151、分管；152、喷头；2、滑轨；21、滑块；22、支杆；221、辊轮；23、取泥盒；231、通孔；3、驱动组件；31、导杆；32、导向面；33、弹簧；4、升降组件；41、输送机；42、电磁铁；43、铁片；5、软管；50、管接头；51、第一支管；52、第二支管；53、输水管；54、循环泵；61、第一透水孔；62、滑槽；63、封板；631、第二透水孔；64、联动组件；641、限位板；642、牵引绳。

具体实施方式

以下结合附图1-8对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种改良型厌氧装置。如图1和图2，改良型厌氧装置包括罐体1，罐体1底部设有若干同轴分布的盘管15，各个盘管15的直径由外向内依次减小，相邻两个盘管15通过分管151连接，使得各个盘管15连通，各个盘管15上均设有沿自身轴线周向等距排列的喷头152，各个盘管15上的喷头152均朝上，且每个盘管15上的喷头152均沿顺时针倾斜设置；罐体1内设有三相分离器12，三相分离器12靠近罐体1顶端分布，且三相分离器12将罐体1内部分隔成上下两部分区域，同时三相分离器12周边与罐体1内壁紧贴；罐体1侧壁设有沿其高度方向排列的进水管11和排水管14，进水管11靠近罐体1底部设置，且进水管11穿进罐体1内与最外圈的盘管15的连接，排水管14位于三相分离器12上方，罐体1顶端设有与其内部连通的排气管13。

罐体1内带有污泥床，污泥床位于盘管15上方，工业废水从进水管11输入至与其连接的盘管15内，再通过分管151输送至其余盘管15中，各个喷头152向上喷出水流并带动周边的废水顺时针搅动污泥床，使得污泥向上方水体中扩散，让污泥与废水充分接触，从而提升废水与污泥床内厌氧菌反应、处理、净化效果。

罐体1侧壁连接有沿罐体1高度方向排列的第一支管51和第二支管52，第一支管51位于第二支管52上方并位于三相分离器12下方，第一支管51和第二支管52通过输水管53连接，输水管53上安装有循环泵54；循环泵54将罐体1内的废水从第一支管51抽出，然后从第二支管52输入，在罐体1内形成上升流，从而带动污泥床内的污泥向上扩散，加快污泥向水体内的分布速度。

罐体1内壁设有沿其高度方向延伸的滑轨2，滑轨2位于三相分离器12下方，滑轨2上滑动连接有滑块21，滑块21上铰接有两个水平分布的支杆22，支杆22的铰接点位于支杆22两端之间，两个支杆22远离滑块21的一端均设有取泥盒23，两个取泥盒23相对的一端均设为开口，两个取泥盒23侧壁均开设有若干贯穿的通孔231，滑块21上设有用于驱动两个取泥盒23转动的驱动组件3，罐体1内设有用于驱动滑块21沿滑轨2移动的升降组件4。

驱动组件3包括导杆31，导杆31固定在罐体1底部并位于两个支杆22之间，导杆31的上下两端均设有倾斜的导向面32，导杆31每端的导向面32均设有两个且两个导向面32关于导杆31对称分布，相对的两个导向面32间的间距沿朝向导杆31中部位置逐渐增加，支杆22朝向导杆31的一侧转动连接有辊轮221，两个支杆22远离取泥盒23的一端间连接有弹簧33，导杆31位于支杆22铰接点和弹簧33之间。

初始位置时，支杆22带动辊轮221与导杆31下端对应的导向面32抵接，弹簧33处于自然状态，两个取泥盒23相互分离并位于污泥床下方，随着滑块21向上移动，滑块21带动两个支杆22沿导向面32移动，两个支杆22端部之间的距离逐渐增加，带动两个取泥盒23转动相互靠近，同时弹簧33被两个支杆22拉伸而产生弹性形变，当支杆22移动至与导杆31抵接时，两个取泥盒23相互抵接；当支杆22移动至导杆31上端对应的导向面32时，两个支杆22在弹簧33的弹性拉力下逐渐相互靠近，从而带动两个取泥盒23相互远离。

升降组件4包括安装在罐体1外侧壁的输送机41，输送机41的输送方向与罐体1高度方向平行，输送机41的输送带上安装有电磁铁42，滑块21侧壁设有与电磁铁42对应的铁片43，铁片43与罐体1内壁以及电磁铁42与罐体1外壁间均存在间隙。罐体1和驱动组件3、升降组件4中的各部件均采用与电磁铁42不产生磁性的材质，例如铝、塑料、具有高含量铬、镍的不锈钢等。输送机41启动，输送带带动电磁铁42向上移动，电磁铁42通电产生磁性对铁片43进行磁力吸引，从而带动滑块21同步向上移动，当电磁铁42移动至顶端后，输送机41反向驱动输送带，使得输送带带动电磁铁42向下移动，进而使得滑块21同步下移。

其中一个取泥盒23上连接有软管5，软管5朝向另一个取泥盒23设置，进水管11上螺纹连接有两个相互平行的管接头50，两个管接头50分别位于罐体1的内外两侧，软管5远离取泥盒23的一端先从位于罐体1内的管接头50穿进、再从位于罐体1外的管接头50穿出后与第二支管52连接，软管5与管接头50间密封，软管5上安装有阀门（图中未示出）。

两个取泥盒23底部均开设有若干垂直贯穿的第一透水孔61，取泥盒23底部开设有沿其长度方向延伸的滑槽62，滑槽62与各个第一透水孔61连通，滑槽62内滑动连接有封板63，封板63上开设有与第一透水孔61一一对应的第二透水孔631，导杆31上设有用于驱动封板63移动的联动组件64，封板63处于初始位置时，第一透水孔61和第二透水孔631错位，封板63将各个第一透水孔61遮住。

联动组件64包括限位板641，限位板641设置在导杆31朝向取泥盒23的一侧并靠近导杆31下端分布，限位板641倾斜向下设置，封板63的一端位于取泥盒23外并连接有牵引绳642，牵引绳642远离封板63的一端与导杆31侧壁相连。当滑块21移动至与导杆31顶端对应位置时，牵引绳642处于被拉直状态，封板63在牵引绳642拉力作用下移动，使得的第二透水孔631与第一透水孔61连通；当滑块21向下移动至限位板641位置时，封板63端部与限位板641相抵，使得封板63向滑槽62内移动，将第一透水孔61封闭，此时牵引绳642处于松弛状态。

本申请实施例实施原理为：工业废水通过进水管11输送至各个盘管15内，各个喷头152向上喷出水流并带动周边的水体搅动污泥床，使得污泥床内的污泥向上扩散；循环泵54启动，将罐体1内的废水抽出、再送入，使得罐体1内形成向上的升流，加快了污泥扩散的速度，同时也减小了罐体1边缘存在的死角。

电磁铁42通电产生磁性，输送机41驱使电磁铁42向上移动，电磁铁42通过对铁片43的磁力带动滑块21沿滑轨2向上移动，支杆22在沿导杆31下端导向面32移动过程中，两个取泥盒23转动相互抵接，当取泥盒23移出污泥床外时，污泥床内的污泥被盛放在取泥盒23内并随着取泥盒23上升，在升过程中，阀门打开，第二支管52内的一部分废水从软管5输入，软管5输出的废水对取泥盒23内的污泥进行冲刷，使得取泥盒23中的污泥在水的冲刷下从各个通孔231内散出；当支杆22移动至导杆31上端导向面32时，两个取泥盒23逐渐分开，取泥盒23中的部分污泥直接向下掉落，该部分污泥在下落时不断向周边分散。

当支杆22移动至导杆31顶端时，牵引绳642拉动封板63向外移动，使得第二透水孔631与第一透水孔61连通，此时输送机41驱动电磁铁42向下移动，滑块21沿滑轨2同步下移，两个取泥盒23转动靠近直至相互抵接，在下移过程中，取泥盒23中的污泥从通孔231和第一透水孔61中向外扩散，同时取泥盒23还起到了其移动路线上污泥的搅动效果，减小了污泥局部聚集堆积。

随着取泥盒23继续下降，封板63与限位板641相抵并向滑槽62内移动，将第一透水孔61封闭；当支杆22移动至导杆31下端导向面32时，两个取泥盒23相互分离并进入污泥床中。

废水与污泥中的厌氧菌充分接触并且发生反应，反应后产生沼气，沼气上升，经过三相分离器12的分离后从排气管13排出，反应后的废水经三相分离器12的分离后从排水管14排出，污泥颗粒被三相分离器12截留在下方水体中。在反应过程中，尤其在反应初期，盘管15覆盖面积大，减少了污泥床的水流冲刷死角，循环泵54引导的上升水流以及取泥盒23对污泥的搬运、扩散，加快了污泥床中污泥颗粒向水体中的分布，使得废水与污泥颗粒充分接触，增强了废水与厌氧菌接触反应效果，从而使得废水净化效果得到提升。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种改良型厌氧装置，其特征在于：包括罐体(1)，所述罐体(1)底部设有进水管(11)，所述罐体(1)内设有三相分离器(12)，所述罐体(1)顶端设有排气管(13)，所述罐体(1)侧壁连接有排水管(14)，所述排水管(14)位于三相分离器(12)上方，所述罐体(1)底部设有若干同轴分布的盘管(15)，各个所述盘管(15)的直径由外向内依次减小，相邻两个所述盘管(15)通过分管(151)连接，各个所述盘管(15)上均设有周向分布的喷头(152)，各个所述喷头(152)沿同一时针方向倾斜设置，其中一个所述盘管(15)与进水管(11)连接；

所述罐体(1)内壁设有滑轨(2)，所述滑轨(2)上滑动连接有滑块(21)，所述滑块(21)上铰接有两个支杆(22)，两个所述支杆(22)远离滑块(21)的一端均设有取泥盒(23)，所述滑块(21)上设有用于驱动两个取泥盒(23)转动的驱动组件(3)，所述罐体(1)上设有用于驱动滑块(21)移动的升降组件(4)；

所述驱动组件(3)包括导杆（31），所述导杆（31）固定在所述罐体（1）底部并位于两个所述支杆（22）之间，所述导杆（31）的上下两端均设有倾斜的导向面（32），所述导杆（31）每端的导向面（32）均设有两个且两个所述导向面（32）关于所述导杆（31）对称分布，相对的两个所述导向面（32）间的间距沿朝向所述导杆（31）中部位置逐渐增加，所述支杆（22）朝向所述导杆（31）的一侧转动连接有辊轮（221），两个所述支杆（22）远离所述取泥盒（23）的一端连接有弹簧（33），所述导杆（31）位于所述支杆（22）铰接点和所述弹簧（33）之间；

所述升降组件(4)包括输送机(41)和电磁铁(42)，所述输送机(41)安装在罐体(1)侧壁上并与滑轨(2)相平行，所述电磁铁(42)设置在输送机(41)的输送带上，所述滑块(21)侧壁设有与电磁铁(42)对应的铁片(43)，所述铁片（43）与所述罐体（1）内壁以及所述电磁铁（42）与所述罐体（1）外壁间均存在间隙；所述罐体（1）和所述驱动组件（3）、所述升降组件（4）中的各部件均采用与所述电磁铁（42）不产生磁性的材质；

所述取泥盒(23)侧壁开设有若干通孔(231)；

所述取泥盒(23)上连接有软管(5)，所述进水管(11)在罐体(1)的内外两侧均螺纹连接有管接头(50)，所述软管(5)远离取泥盒(23)的一端依次从两个管接头(50)穿出至罐体(1)外；

所述罐体(1)侧壁连接有沿罐体(1)高度方向排列的第一支管(51)和第二支管(52)，所述第一支管(51)和第二支管(52)通过输水管(53)连接，所述输水管(53)上安装有循环泵(54)，所述软管(5)与第二支管(52)连接；

所述取泥盒(23)底部开设有若干贯穿的第一透水孔(61)，所述取泥盒(23)底部开设有与各个第一透水孔(61)连通的滑槽(62)，所述滑槽(62)内滑动连接有封板(63)，所述封板(63)开设有与第一透水孔(61)一一对应的第二透水孔(631)，所述导杆(31)上设有用于驱动封板(63)移动的联动组件(64)，所述封板(63)处于初始位置时，所述封板(63)将各个所述第一透水孔(61)遮住；

所述联动组件(64)包括限位板（641），所述限位板（641）设置在所述导杆（31）朝向所述取泥盒（23）的一侧并靠近所述导杆（31）下端分布，所述限位板（641）倾斜向下设置，所述封板（63）的一端位于所述取泥盒（23）外并连接有牵引绳（642），所述牵引绳（642）远离所述封板（63）的一端与所述导杆（31）侧壁相连。

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