CN203346170U - 一种厌氧生物反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种厌氧生物反应器，包括反应器筒体，其中，所述反应器筒体的顶部设置有反应器出水口和沼气出口，上部设有滤床，下部形成有厌氧反应区，底部设置有布水器和排污口；所述滤床上设有滤料，所述厌氧反应区设有喷嘴，所述布水器和污水进水口相连。本实用新型提供的厌氧生物反应器，通过在同一筒体内设置滤床和厌氧反应区，并在厌氧反应区设置喷嘴，强化了有机物和高效载体间的传质，提高了处理效率，满足工业废水的处理要求，且结构简单，易于实施。

Description

一种厌氧生物反应器

技术领域

本实用新型涉及一种废水处理装置，尤其涉及一种厌氧生物反应器。 

背景技术

近年来，污水厌氧处理工艺发展十分迅速，各种新工艺、新方法不断出现，包括厌氧接触法、升流式厌氧污泥床、档板式厌氧法、厌氧生物滤池、厌氧膨胀床和流化床，以及第三代厌氧工艺EGSB和IC厌氧反应器。这些反应器一般常用于处理玉米淀粉废水、柠檬酸废水、啤酒废水、土豆加工废水、酒精废水等可生化性较好的废水，处理效果显著。但是用于处理精细化工、农药、制药等可生化性不好的高浓度废水效果却不太理想，以致处理此类工业废水时厌氧反应器仅起到水解反应的作用，起不到真正的厌氧效果，从而导致好氧负担增大，增加运行处理费用。目前应用的厌氧反应器一般均基于UASB发展而来，均采用上流式悬浮厌氧污泥床，采用不同的上升流速和不同的沼气搅拌技术进行改进。UASB反应器的构造原理如下：废水由池底进入反应器，向上流过由絮状或颗粒污泥组成的污泥床，随着废水与污泥相接触发生厌氧反应，产生沼气（主要是甲烷和二氧化碳）引起污泥床扰动，通过反应区经气体分离后的混合液进入沉淀区进行固液分离，澄清后的处理过的水由出水渠排走，沉淀下来的微生物固体，即厌氧污泥靠重力沉降返回到反应区，集气室收集的沼气由沼气管排出反应器。第三代厌氧反应器内循环厌氧反应器（IC）集中了UASB和流化床消化器的优点，利用反应器内所产生的沼气的提升力实现发酵料液的内循环。IC反应器可以看作是由两个UASB反应器串联而成，具有很大的高径比，一般为4～8，其高度可达16～25m。EGSB是改进型的UASB，其运行在较大的上升流速下，使颗粒污泥处于悬浮状态，从而保持进水与颗粒污泥充分接触。高效的厌氧反应器还需要较高的厌氧污泥浓度，以及厌氧污泥与有机物之间的有效接触（即传质过程）这两个重要因素。一个好的厌氧反应器必须同时具备两个条件：较高的污泥浓度和良好的传质过程。这两个条件看起来比较简单，但实际上常规厌氧反应器很难做到。UASB反应器依靠颗粒污泥的形成和三相分离器的作用，使污泥滞留在反应器中，从而提高了反应器的污泥浓度和反应器的容积负荷。但UASB 的传质过程并不理想，进一步提高容积负荷因此受到了限制。 

污泥与有机物的良好接触主要是靠进水和产气的搅动。因此，常规厌氧反应器强化传质过程最有效的方法是提高表面水力负荷和表面产气负荷。然而高负荷产生的剧烈搅动会使UASB反应器中的污泥处于完全的膨胀状态，使原本是SRT（固体停留时间）>HRT（水力停留时间）的反应器向SRT﹦HRT的方向转变，导致污泥过量流失。为避免出现过高的水力负荷和产气负荷，UASB反应器常将进水的上升流速控制在1～2m/h以内，将反应器的高度控制在6m以下。所以，UASB反应器的缺陷就在于未能解决好传质问题。这也是UASB反应器运行效果低于IC反应器和UBF反应器的一个重要原因。IC反应器既能截留污泥，又能强化传质过程，实现了“高负荷与污泥流失相分离”。但IC反应器容积负荷不高，不满足生物降解时间，也就不能应用到工业废水处理的原因。由于这些条件的限制，会造成很大一部分工业废水发无法采用常规厌氧反应器来处理。 

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厌氧生物反应器，能够有效去除有机物和氨氮，提高处理效率，满足工业废水的处理要求，且结构简单，易于实施。 

本实用新型为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种厌氧生物反应器，包括反应器筒体，其中，所述反应器筒体的顶部设置有反应器出水口和沼气出口，上部设有滤床，下部形成有厌氧反应区，底部设置有布水器和排污口；所述滤床上设有滤料，所述厌氧反应区设有喷嘴，所述布水器和污水进水口相连。 

上述的厌氧生物反应器，其中，所述滤料固定在上筛板和下筛板之间。 

上述的厌氧生物反应器，其中，所述喷嘴的数目为两个，左右对称设置在厌氧反应区的下部。 

上述的厌氧生物反应器，其中，所述喷嘴与水平成30°布置。 

上述的厌氧生物反应器，其中，所述反应器筒体的顶部设置有回流管，所述回流管位于滤床上方并通过管道泵和喷嘴相连。 

本实用新型对比现有技术有如下的有益效果：本实用新型提供的厌氧生物反应器，通过在同一筒体内设置滤床和厌氧反应区，并在厌氧反应区设置喷嘴，强化了有机物和高效载体间的传质，提高了处理效率，满足工业废水的处理要求，且结构简单，易于实施。 

附图说明

图1为本实用新型厌氧生物反应器结构示意图。 

图中： 

1  污水进水口              2  布水器                      3  喷嘴 

4  下筛板                  5  滤床                        6  上筛板 

7  反应器出水口            8  沼气出口                    9  反应器筒体 

10 回流管                  11 管道泵                      13 厌氧反应区 

14 排污口 

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。 

图1为本实用新型厌氧生物反应器结构示意图。 

请参见图1，本实用新型提供的厌氧生物反应器包括反应器筒体9，其中，所述反应器筒体9的顶部设置有反应器出水口7和沼气出口8，上部设有滤床5，下部形成有厌氧反应区13，底部设置有布水器2和排污口14；所述滤床5上设有滤料，所述厌氧反应区13设有喷嘴3，所述布水器2和污水进水口1相连。 

本实用新型提供的厌氧生物反应器，所述滤料可固定在上筛板6和下筛板4之间；所述喷嘴3的数目最好为两个，左右对称设置在厌氧反应区13的下部；所述喷嘴3优选与水平成30°布置，从而保证在厌氧反应区13均匀喷水。 

此外，本实用新型提供的厌氧生物反应器，所述反应器筒体9的顶部设置有回流管10，所述回流管10位于滤床5上方并通过管道泵11和喷嘴3相连，使得部分处理过的废水在管道泵11的作用下经回流管10与水平成30°喷嘴进入厌氧反应区，进一步带动高效载体与废水混合。 

本实用新型提供的厌氧生物反应器的工作过程如下： 

废水由污水进水口1经布水器2均匀进入厌氧反应区13，与含有高浓度厌氧菌的高效载体充分接触反应，废水中的大部分有机物被转化为沼气，沼气微小气泡扰动进水，吹托载体，并流上行，由于上升气体的推动作用和气体在水中的裹夹与混合作用，使厌氧反应区内气（沼气）、液（废水）、固（载体）混合液密度变小而向 上推动到达厌氧反应区13顶部后，气液继续上行，载体依靠自身的重力及下筛板4的反弹作用流向反应器下部，进入下一个循环，部分水经下筛板4进入滤床5。进入滤床5的水及沼气在滤床载体的阻挡切割下蜿蜒上升，流出上筛板6，处理过的废水经反应器出水口7流出反应器。沼气经反应器顶部沼气出口8排出反应器。滤床5内载体挂膜后比重与水接近，在水、沼气流动作用下不会被压实，不会板结。 

综上所述，本实用新型提供的厌氧生物反应器，通过在同一反应器筒体9内设置滤床5和厌氧反应区13，并在厌氧反应区13设置喷嘴3，强化了有机物和高效载体间的传质，提高了处理效率，满足工业废水的处理要求。具体优点如下：第一、由于采用比重和尺寸都合适的高效载体，省去了三相分离器和升降管，结构简单占地面积小，运行稳定，便于操作。第二、滤床克服了短流和气涌现象，提高了反应器抗负荷能力。第三、采用部分回流，增加了混合强度，传质性能好，提高了有机物去除率。第四、回流碱度，既稀释了进水，又减少进水的加碱量，降低运行成本。 

虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本实用新型，任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本实用新型的保护范围当以权利要求书所界定的为准。 

Claims (5)

1.一种厌氧生物反应器，包括反应器筒体（9），其特征在于，所述反应器筒体（9）的顶部设置有反应器出水口（7）和沼气出口（8），上部设有滤床（5），下部形成有厌氧反应区（13），底部设置有布水器（2）和排污口（14）；所述滤床（5）上设有滤料，所述厌氧反应区（13）设有喷嘴（3），所述布水器（2）和污水进水口（1）相连。 

2.如权利要求1所述的厌氧生物反应器，其特征在于，所述滤料固定在上筛板（6）和下筛板（4）之间。 

3.根据权利要求1所述的厌氧生物反应器，其特征在于，所述喷嘴（3）的数目为两个，左右对称设置在厌氧反应区（13）的下部。 

4.根据权利要求3所述的厌氧生物反应器，其特征在于，所述喷嘴（3）与水平成30°布置。 

5.根据权利要求1所述的厌氧生物反应器，其特征在于，所述反应器筒体（9）的顶部设置有回流管（10），所述回流管（10）位于滤床（5）上方并通过管道泵（11）和喷嘴（3）相连。 

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