CN200955029Y - 上流式多级处理厌氧反应器 - Google Patents

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CN200955029Y CNU2006200988426U CN200620098842U CN200955029Y CN 200955029 Y CN200955029 Y CN 200955029Y CN U2006200988426 U CNU2006200988426 U CN U2006200988426U CN 200620098842 U CN200620098842 U CN 200620098842U CN 200955029 Y CN200955029 Y CN 200955029Y
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王双飞
聂威
陈国宁
叶凡
陈楠
孙蕾
兰雯
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Abstract

一种上流式多级处理厌氧反应器，其特征是：在反应器的上方有与气液分离器相连通的贮水箱，回流管的一端与贮水箱连接，另一端与位于溢流堰侧边的出水口连接，回流管上装有抽水泵。由于本实用新型反应器可以实现强制内循环，使反应器在启动初期就能形成内循环，缩短污泥驯化时间，提高产气率，同时还具有较高的容积负荷，处理中高浓度有机废水时，容积负荷可达30kgCOD/(m3·d)以上。

Description

上流式多级处理厌氧反应器
                             技术领域
本实用新型涉及一种废水处理设备，特别是一种上流式多级处理厌氧反应器。
                             背景技术
废水的厌氧处理，是废水无害化处理的一项重要技术，其中厌氧反应器是废水厌氧处理的关键设备。目前，常规的废水厌氧处理设备有UASB厌氧反应器、厌氧滤器、流化床反应器等，这些设备均存在如下缺陷：占地面积大、容积负荷不稳定、副产品可用性小、滤料容易堵塞和老化、设备维修率高、寿命短。
内循环厌氧反应器(IC)是在上流式污泥床厌氧反应器(UASB)的基础上，发展出来的第三代厌氧反应器，它是由上升管、下降管、三相分离器、气液分离器、溢流堰等构成，它基于气体提升原理，由上升管和下降管中所含气体量的不同而产生的，受反应器气流的驱动，循环流比率取决于进水COD浓度，  因此可达到自行调节。这种内循环厌氧反应器具有以下优点：(1)由于内循环使得有机物和颗粒污泥间的传质得到了强化，使其具有较高的有机负荷，故基建投资省，占地面积少。(2)水力停留时间短。(3)抗冲击负荷能力强，运行稳定。但同时也存在以下缺陷：(1)在启动初期由于产气率较低，上升沼气携带的液体少，很难形成内循环；(2)由于三相分离器的每对主挡板角度固定，不能根据需要控制液体流速，反应室中污泥容易流失，集气效率低；(3)由于污泥投放口位于反应塔的底部，污泥投加不便，使设备运行效率降低。
                           实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能实现强制内循环的上流式多级处理厌氧反应器，在启动初期就能形成内循环，缩短污泥的驯化时间，提高产气率。
本实用新型以如下技术方案解决上述技术问题：在反应器的上方有与气液分离器相连通的贮水箱，回流管的一端与贮水箱连接，另一端与位于溢流堰侧边的出水口连接，回流管上装有抽水泵。
反应器内三相分离器的每对主挡板的夹角角度可调，夹角调节范围为10°～20°。
所述三相分离器的每对主挡板上均开有滑槽，每对主挡板套装在同一定位轴上，两块主挡板之间装有蜗轮，与蜗轮相啮合的两个蜗杆的另一端各装有定滑轮。
在反应器的下部增设有污泥投放口，最好是设在反应器自底端往上1/3处的侧壁上。
由于本实用新型增加了强制内循环结构，可以在启动初期辅助内循环的形成，缩短污泥驯化时间，提高产气率；三相分离器的主挡板夹角可调，通过调节夹角的角度来控制液体的上升速度，使污泥颗粒不易流失，增加集气效率，提高出水的水质；在反应塔下部增加污泥投放口，可方便进泥。
本实用新型反应器具有以下优点：①有机负荷高，处理中高浓度有机废水时，容积负荷可达30kgCOD/(m3·d)以上。②高径比大，占地面积小，基建投资省。③多级处理结构使得废水处理得更加彻底。④抗冲击能力强，运行处理效果稳定。
                          附图说明
图1是本实用新型上流式多级处理厌氧反应器的结构示意图。
图2是图1中三相分离器的结构示意图。
图3是三相分离器主挡板的结构示意图。
                          具体实施方式
如图1所示，反应器的底部有进水管1，反应器的顶部有气液分离器8和贮水箱12，反应器内由下至上设有一级三相分离器3、二级三相分离器6，一级三相分离器3与上升管4连接，二级三相分离器6与上升管7连接，上升管4和上升管7及伸至反应器底部的下降管9均与气液分离器8相连接，上升管4和上升管7的出口端头呈U形弯折，两出口均低于下降管9的进口，以形成液密封；在二级三相分离器6的上方设有溢流堰10，溢流堰侧边的出水口与出水排放管17及回流管11相连接，回流管上装有抽水泵16，回流管的另一端与贮水箱12连接，贮水箱12由支撑架13支撑，贮水箱12与气液分离器8之间有管道14连接，气液分离器8的顶部有沼气管15；在反应器自底端往上1/3处的侧壁上设有污泥投放口18。
一、二级三相分离器的结构如图2所示，其包括有与上升管相连接的集气室20、数对主挡板19，每对主挡板的夹角角度可调，夹角调节范围为10°～20°，如图3所示，两块主挡板套装在定位轴21上，定位轴21安装在集气室20的侧壁上，两块主挡板上各开有滑槽23和27，两块主挡板之间装有蜗轮24，与蜗轮24相啮合的两个蜗杆25和26的另一端各装有定滑轮28和22，定滑轮28置于滑槽27内，定滑轮22置于滑槽23内。
反应器内一级三相分离器3的下方区域为高负荷反应区2，一级三相分离器3与二级三相分离器6之间的区域为低负荷反应区5。废水由进水管1进入高负荷反应区2后与反应器内的厌氧污泥充分接触反应，废水中的大部分有机物被转化为沼气，沼气被一级三相分离器3收集，收集后的沼气携带一定量的废水通过挡板下方的小孔进入集气室，气液混合体进入集气室后由上升管4进入气液分离器8，经气液分离器处理后的沼气从沼气管15排出，废水则由下降管9回流到反应器底部，实现内部循环流。内循环使得高负荷反应区2的液相上升流速大大提高，加强了废水与污泥的传质，提高了反应器的处理效率。高负荷反应区2的出水自动进入低负荷反应区5进行后处理，产生沼气被二级三相分离器6收集，然后携带部分废水由上升管7进入气液分离器8。低负荷反应区的废水和污泥经固液分离后，经溢流堰10溢出合格的水一部分由出水排放管17排放进入下一个工段，另一部分经回流管由抽水泵抽至贮水箱中，然后从贮水箱的底部流入气液分离器8，再经下降管9回到反应室中，从而起到强制内循环的作用，加快了高负荷反应区内废水和污泥的传质，缩短了污泥驯化时间，提高产气率。
通过旋转三相分离器上的蜗轮24，可使两个蜗杆作左右移动，而蜗杆端上的定滑轮便在主挡板的滑槽内移动，使主挡板绕定位轴作10°～20°的旋转，从而实现主挡板的夹角角度可调，使其达到水、泥、气的最佳分离状态。
在反应塔下部增设污泥投放口，可以方便进泥。

Claims (5)

1.一种上流式多级处理厌氧反应器，包括有进、出水管、污泥投放口、多级三相分离器和上升管、下降管、溢流堰、与上升管和下降管相连接的气液分离器，其特征是：在反应器的上方有与气液分离器相连通的贮水箱，回流管的一端与贮水箱连接，另一端与位于溢流堰侧边的出水口连接，回流管上装有抽水泵。
2.根据权利要求1所述的上流式多级处理厌氧反应器，其特征在于三相分离器的每对主挡板的夹角角度可调，夹角调节范围为10°～20°。
3.根据权利要求2所述的上流式多级处理厌氧反应器，其特征在于三相分离器的每对主挡板上均开有滑槽，每两块主挡板套装在同一定位轴上，每两块主挡板之间装有蜗轮，与蜗轮相啮合的两个蜗杆的另一端各装有定滑轮。
4.根据权利要求1、2、3中任一项所述的上流式多级处理厌氧反应器，其特征在于：在反应器的下部设有污泥投放口。
5.根据权利要求4所述的上流式多级处理厌氧反应器，其特征在于：污泥投放口位于反应器自底端往上1/3处的侧壁上。
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