CN202297596U - 一种固定床厌氧消化产沼气反应装置 - Google Patents

一种固定床厌氧消化产沼气反应装置 Download PDF

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朱万斌
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Abstract

本实用新型为一种固定床厌氧消化产沼气反应装置，包括上流式厌氧污泥床，在上流式厌氧污泥床的反应室内设置有固定载体，所述固定载体的材料为炭纤维毡、活性炭纤维毡、椰棕或聚丙烯纤维等，所述固定载体为中空的圆柱形，竖直设置在反应室内，呈列式排列，所述上流式厌氧污泥床上设置溢流口，溢流口的高度高于固定载体的高度，本实用新型能高效降解有机物和提高沼气产量，且有效地提高反应器运行的稳定性和抗高有机负荷冲击的能力。

Description

一种固定床厌氧消化产沼气反应装置
技术领域
本实用新型环境治理，涉及一种沼气发生装置，特别涉及一种固定床厌氧消化产沼气反应装置。
背景技术
上流式厌氧污泥床(UASB)工艺由于具有厌氧过滤及厌氧活性污泥法的双重特点，作为能够将污水中的污染物转化成再生清洁能源——沼气的一项技术。对于不同含固量污水的适应性也强，且其结构、运行操作、维护管理相对简单，造价也相对较低，技术已经成熟，正日益受到污水处理业界的重视，得到广泛的欢迎和应用。
上流式厌氧污泥床(UASB)工艺装置的优点是反应区污泥浓度高，有机负荷高，水力停留时间长，节省造价等，但是，其面临一个缺点就是进水中悬浮物需要适当控制不宜过高，微生物的浓度不够高，污泥停留时间仍然有待延长，且稳定性和抗高有机负荷冲击的能力不高。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种固定床厌氧消化产沼气反应装置，有效地延长污泥的平均停留时间，高效降解有机物和提高沼气产量，且有效地提高反应器运行的稳定性和抗高有机负荷冲击的能力。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
一种固定床厌氧消化产沼气反应装置，包括上流式厌氧污泥床12，在上流式厌氧污泥床12的反应室内设置有固定载体3。
所述固定载体3的材料为炭纤维毡、活性炭纤维毡、椰棕或聚丙烯纤维等。
所述固定载体3为中空的圆柱形，竖直设置在反应室内，呈列式排列。
所述上流式厌氧污泥床12上设置有取样口5。
所述上流式厌氧污泥床12上设置溢流口7，溢流口7的高度高于固定载体3的高度。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
(1)在反应室内部安装以炭纤维(CF)毡、活性炭纤维(ACF)毡、椰棕或聚丙烯纤维等为材料的微生物固定载体，能使大量厌氧微生物附着固定在载体上，从而增加反应器内的微生物浓度，有效地延长污泥的平均停留时间(SRT)；
(2)通过微生物膜的形成，反应器内保持较高的生物浓度，并保证流体传质与反应器内的污泥之间良好的接触，从而达到高效降解有机物和提高沼气产量的目标；
(3)本发明的列管式载体固定床厌氧消化产沼气反应装置，结构简单，易于操作，能有效地提高反应器运行的稳定性和抗高有机负荷冲击的能力；
(4)载体材料在反应器内呈纵向列管排列，其间隔较大，流体能自由通过，不会发生堵塞；
(5)反应室的底部为无载体的空室，有利于污泥的沉降和颗粒污泥的形成，并起到均匀布水的效果。
附图说明
附图为本实用新型实施例结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进行更详尽的说明。
如图1所示，本实用新型为一种固定床厌氧消化产沼气反应装置，包括上流式厌氧污泥床12，在上流式厌氧污泥床12的反应室内设置有固定载体3，固定载体3为中空的圆柱形，竖直设置在反应室内，呈列式排列，固定载体3的材料为炭纤维毡、活性炭纤维毡、椰棕或聚丙烯纤维等。
对本实用新型进行实验验证，将废水槽1中的废水通过横流泵2经由上流式厌氧污泥床12底部的进料口4泵入上流式厌氧污泥床12的反应室内，反应室为圆柱形，其侧壁上有取样口5和溢流口7，溢流口7的高度高于固定载体3的高度，以保证在固定载体3存在的环境下反应。溢流口7接溢流管8，将将消化处理后的废水排放到集水槽9中，上流式厌氧污泥床12顶部的集气管6将产生的沼气收集到密封的收集装置10的水中，收集装置10的顶端沼气出管上设置气体流量计11。
经实验验证，分别采用炭纤维(CF)和活性炭纤维(ACF)作为本装置的固定载体，以不加任何载体的相同规格的反应器为对照，在中温、连续进料条件下处理高浓度糖蜜废水，实验历时165d。实验结果表明：CF和ACF均是较好的微生物附着的载体材料，具有较强的处理高负荷有机废水和抵抗pH值冲击的能力，显著地提高反应器系统运行的稳定性。但具有高比表面积的ACF较之CF更易于微生物固着并挂膜。对照在进水COD超过20000mg/L，相应有机负荷率(OLR)为8.35kg COD/(m3·d)时，系统开始酸化。而以CF和ACF为载体的反应器能在进水COD高达70000mg/L，相应的有机负荷率(OLR)为36.85和39.06kg COD/(m3·d)的高有机负荷下运行，且运行过程中反系统的pH更稳定。在进水COD为70000mg/L以下正常运行条件下，以CF和ACF为载体的固定床厌氧反应器的COD去除率达到70％-93％，最高容积产气率分别为17.12m3/(m3·d)和16.12m3/(m3·d)，165d的累积产气量分别为22675.8和26112.8L；而对照的COD去除率在60-81％之间，最高容积产气率仅达到4.33m3/(m3·d)，165d的累积产气量为5665.4L。

Claims (5)

1.一种固定床厌氧消化产沼气反应装置，包括上流式厌氧污泥床(12)，其特征在于，在上流式厌氧污泥床(12)的反应室内设置有固定载体(3)。
2.根据权利要求1所述的固定床厌氧消化产沼气反应装置，其特征在于，所述固定载体(3)的材料为炭纤维毡、活性炭纤维毡、椰棕或聚丙烯纤维。
3.根据权利要求1或2所述的固定床厌氧消化产沼气反应装置，其特征在于，所述固定载体(3)为中空的圆柱形，竖直设置在反应室内，呈列式排列。
4.根据权利要求1至3任一权利要求所述的固定床厌氧消化产沼气反应装置，其特征在于，所述上流式厌氧污泥床(12)上设置有取样口(5)。
5.根据权利要求1至3任一权利要求所述的固定床厌氧消化产沼气反应装置，其特征在于，所述上流式厌氧污泥床(12)上设置溢流口(7)，溢流口(7)的高度高于固定载体(3)的高度。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105540833A (zh) * 2015-12-16 2016-05-04 苏州捷宁模塑有限公司 一种用于升流式固体厌氧反应器的填料结构
CN106145339A (zh) * 2016-08-23 2016-11-23 中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司 一种污泥脱滤液产甲烷的装置及工艺
CN106190794A (zh) * 2016-09-21 2016-12-07 许凌凌 一种发酵逸液的回收利用装置
FR3111909A1 (fr) * 2020-06-26 2021-12-31 L'air Liquide Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Digesteur de biomasse comprenant des structures sur lesquelles viennent s’enrouler et/ou s’accrocher et/ou contenir un ou des matériaux conducteurs d’électricité et comprenant du carbone

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