CN202849157U

CN202849157U - 一种内循环厌氧流化膜生物反应器

Info

Publication number: CN202849157U
Application number: CN2012205608946U
Authority: CN
Inventors: 王燕; 韩绮; 闫晗; 马德方; 高宝玉; 岳钦艳; 李倩
Original assignee: Shandong University
Current assignee: Shandong University
Priority date: 2012-10-30
Filing date: 2012-10-30
Publication date: 2013-04-03
Anticipated expiration: 2022-10-30

Abstract

本实用新型涉及一种内循环厌氧流化膜生物反应器，包括反应筒，在反应筒的内部轴向由下而上设置有曝气盘、气提筒和三相分离器，在反应筒的上部设置有膜组件，所述膜组件通过出水口、恒流泵与集液槽相连；所述反应筒，包括由上而下设置的筒状分离区和筒状升降区，在所述筒状升降区的侧壁上设置有填污泥料口，在所述反应筒的下部设置污泥排出口。本实用新型将内循环厌氧处理技术和流化膜生物技术相结合，结合了厌氧反应和膜反应器的优点，使得出水水质得到明显的改善，且膜组件设置在三相分离区的上清液部分，不与污泥直接接触，不易产生膜污染，减少了膜更换周期所需要的人力与物力。

Description

一种内循环厌氧流化膜生物反应器

技术领域

本实用新型涉及一种内循环厌氧流化膜生物反应器，属于废水厌氧生物处理的技术的领域。

背景技术

目前现有技术中使用的内循环厌氧反应器（如图1所示）利用两层三相分离器，将反应区分为第一反应区和第二反应区，在第一反应区大部分有机物被去除，第二反应区是精处理段，两反应区串联增强了反应器的运行稳定性。其内循环系统，包括升流管和降流管，利用沼气将第一反应区的部分流体提升到气液分离器中，沼气逸出后，流体在重力作用下回到反应器底部，形成反应器内流体循环。在实际使用中上述内循环厌氧反应器存在的主要缺点为：1.结构复杂，设计、制造和操作技术要求高；2.易发生堵塞、破坏循环；3.颗粒污泥沉降性能限制了反应区的液相上升流速，从而影响有机负荷的进一步提高。

发明内容

针对以上的技术不足，本实用新型提供一种结构简单，维护简便、处理高效的内循环厌氧流化膜生物反应器。

本实用新型的技术方案如下：

一种内循环厌氧流化膜生物反应器，包括反应筒，在反应筒的内部轴自下而上设置有曝气盘、气提筒和三相分离器，在反应筒的底部设置有进水口，在反应筒的顶部设置有出气管，所述三相分离器的顶端通过出气管和气泵与所述的曝气盘相连通；在反应筒的上部设置有膜组件，所述膜组件通过出水口、恒流泵与集液槽相连；所述反应筒，包括由上而下设置的筒状分离区和筒状升降区，所述筒状分离区的内径大于所述筒状升降区的内径，所述筒状分离区和筒状升降区之间设置有倾斜沉降沿；在所述筒状升降区的侧壁上设置有填污泥料口，在所述反应筒的下部设置污泥排出口。本设计的优点在于，所述水流沿较小内径的气提筒上升至筒状分离区，所述污水中的沉淀物被伞状导流罩挡回至反应筒底部，其反应筒内径的逐步增大，降低筒内污水的扰流效应，防止沉淀物四散，加速沉淀效果，有助于反应筒上部呈现清液，减少污水对膜组件的污染。本实用新型将内循环厌氧处理技术和流化膜生物技术相结合，结合了厌氧反应和膜反应器的优点，使得出水水质得到明显的改善，且膜组件设置在三相分离区的上清液部分，不与污泥直接接触，不易产生膜污染，减少了膜更换周期所需要的人力与物力。

根据本实用新型优选的，所述三相分离器，包括自上而下设置的导流筒和伞状导流罩，在伞状导流罩的外边缘设置有向内翻折的导流沿。本设计的优点在于，使污水内的杂质沿气体筒上升至伞状导流罩后，降低所述杂质回流速度，杂质沿所述伞状导流罩的外边缘的导流沿缓速下降，增加污水与活性污泥的接触时间，使活性污泥对污水的厌氧流化处理更为充分。

本实用新型的优势在于：

1.本实用新型将内循环厌氧处理技术和流化膜生物技术相结合，结合了厌氧反应和膜反应器的优点，使得出水水质得到明显的改善，且膜组件设置在三相分离区的上清液部分，不与污泥直接接触，不易产生膜污染，减少了膜更换周期所需要的人力与物力。

2.本实用新型对三相分离器进行改进，使污水内的杂质沿气体筒上升至伞状导流罩后，降低所述杂质回流速度，杂质沿所述伞状导流罩的外边缘的导流沿缓速下降，增加污水与活性污泥的接触时间，使活性污泥对污水的厌氧流化处理更为充分。

3.本实用新型的反应筒的独特结构，使得污水中的沉淀物被伞状导流罩挡回至反应筒底部，其反应筒内径的逐步增大，降低筒内污水的扰流效应，防止沉淀物四散，加速沉淀效果，有助于反应筒上部呈现清液，减少污水对膜组件的污染。

4.本实用新型由于内循环厌氧反应器中有机物和颗粒污泥间的传质得到强化，使得在处理同类废水时该反应器的有机负荷为升流式厌氧污泥层反应器（UASB）的4倍左右，所需的有效容积仅为1/4左右，故基建投资省。该种反应器多采用瘦高型的塔式反应器，所以占地面积少，特别适合用地紧张的企业；抗冲击负荷能力强，运行稳定性好；内循环不需要外加动力。便于操作管理等突出优点，整体结构大为简化，堵塞问题有效缓解。本实用新型使用活性污泥为载体，进水时使用厌氧反应生成的甲烷及泵增加进水动力，解决了上升流速较低的问题，因此该反应器在性能上优于内循环厌氧反应器。

5.本实用新型提高了液相上升流速，增加了污水与活性污泥的混合强度，强化了有机物和颗粒污泥间的传质；稀释进水，提高反应器抗冲击负荷的能力；回流碱度，减少进水的加碱量，降低运行成本。

附图说明

图1为现有技术中使用的内循环厌氧反应器的结构示意图；

图2为本实用新型所述反应器的结构示意图。

在图2中：1、反应筒；1-1、筒状分离区；1-2、筒状升降区；1-3、倾斜沉降沿；

2、曝气盘；3、气提筒；4、三相分离器；4-1、导流筒；4-2、伞状导流罩；4-3、导流沿；

5、进水口；6、出气管；7、气泵；8、膜组件；9、出水口；10、恒流泵；11、集液槽；12、填污泥料口；13、污泥排出口。

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例对本实用新型做详细的说明，但不限于此。

实施例、

如图2所示。

一种内循环厌氧流化膜生物反应器，包括反应筒1，在反应筒的内部轴向由下而上设置有曝气盘2、气提筒3和三相分离器4，在反应筒1的底部设置有进水口5，在反应筒1的顶部设置有出气管6，所述三相分离器4的顶端通过出气管6和气泵7与所述的曝气盘2相连通；在反应筒1的上部设置有膜组件8，所述膜组件8通过出水口9、恒流泵10与集液槽11相连；所述反应筒1，包括由上而下设置的筒状分离区1-1和筒状升降区1-2，所述筒状分离区1-1的内径大于所述筒状升降区1-2的内径，所述筒状分离区1-1和筒状升降区1-2之间设置有倾斜沉降沿1-3；在所述筒状升降区1-2的侧壁上设置有填污泥料口12，在所述反应筒的下部设置污泥排出口13。所述三相分离器，包括自上而下设置的导流筒4-1和伞状导流罩4-2，在伞状导流罩4-2的外边缘设置有向内翻折的导流沿4-3。

利用上述反应器处理污水的方法，步骤如下：

（1）通过填污泥料口12向反应筒1内添加厌氧活性污泥，所加厌氧污泥的体积占整个反应筒体积的1/6-1/5；

（2）开启进水口，向反应筒1内注入污水；开启曝气盘2，向反应筒1内注入沼气；

（3）污水沿气提筒3上升至三相分离器4：沼气沿三相分离器4、出气管排出；污水中的沉淀物沿环气提筒的空间沉降，并与所述活性污泥发生厌氧生物反应；污水中的清液部分留滞在反应筒的上部，最终沿膜组件、出水口流入集液槽；

（4）沿环气提筒的空间下流的污水继续回流至气提筒的底部，进行步骤（3）。

Claims

1.一种内循环厌氧流化膜生物反应器，其特征在于，该反应器包括反应筒，在反应筒的内部轴向由下而上设置有曝气盘、气提筒和三相分离器，在反应筒的底部设置有进水口，在反应筒的顶部设置有出气管，所述三相分离器的顶端通过出气管和气泵与所述的曝气盘相连通；在反应筒的上部设置有膜组件，所述膜组件通过出水口、恒流泵与集液槽相连；所述反应筒，包括由上而下设置的筒状分离区和筒状升降区，所述筒状分离区的内径大于所述筒状升降区的内径，所述筒状分离区和筒状升降区之间设置有倾斜沉降沿；在所述筒状升降区的侧壁上设置有填污泥料口，在所述反应筒的下部设置污泥排出口。

2.根据权利要求1所述的一种内循环厌氧流化膜生物反应器，其特征在于，所述三相分离器，包括自上而下设置的导流筒和伞状导流罩，在伞状导流罩的外边缘设置有向内翻折的导流沿。