CN204485674U - 一种射流搅拌装置及带有该搅拌装置的敞开式厌氧反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种射流搅拌装置及带有该搅拌装置的敞开式厌氧反应器，该射流搅拌装置包括导流吸入口、吸入管、混合管、潜污泵、扩散管、液位传感器、补水冲洗管和由液位传感器的信号控制的自吸泵，所述的导流吸入口与吸入管连接，吸入管与混合管连接，混合管分别与潜污泵和扩散管连接，吸入管为竖直布置，扩散管为水平布置，液位传感器设置在导流吸入口内，补水冲洗管入口与自吸泵连接，补水冲洗管出口位于导流吸入口内，自吸泵吸入口低于导流吸入口布置，所述的导流吸入口与吸入管的连接处通过支撑导杆支撑。本实用新型解决了敞开式厌氧反应器处理高浓度油脂及蛋白废水时，污泥上浮板结、消泡容易充氧、搅拌效果差、反应速率低等问题。

Description

一种射流搅拌装置及带有该搅拌装置的敞开式厌氧反应器

技术领域

本实用新型涉及一种射流搅拌装置及带有该搅拌装置的敞开式厌氧反应器。

背景技术

高浓度油脂及蛋白废水涉及很多行业，例如：大豆蛋白加工、屠宰废水、肉制品加工废水、缫丝企业副产品加工废水和餐饮废水等。该类废水中含有大量长链脂肪酸、油脂、蛋白质和大量悬浮物等，属于高浓度有机废水。由于该类废水的污染物基质较轻并且粘稠，厌氧分解时容易产生大量的泡沫,随着厌氧搅拌的进行，粘性泡沫及油脂类物质常包覆活性污泥，造成活性污泥的上浮流失或板结失效，池体上部聚集的污染物浓度大大高于池体中下部。针对以上特点，敞开式厌氧反应器由于其结构简单、便于清理浮渣等原因被广泛运用于该类废水的厌氧处理当中。敞开式厌氧反应器的搅拌方式主要有：池内桨叶机械搅拌、沼气搅拌、水泵射流器搅拌等。

1、现有的敞开式厌氧反应器处理高浓度油脂及蛋白废水时，由于池体上部的泡沫、浮渣较轻，油脂难溶于水，因此这些高浓度有机物均浮于水面之上。现有的搅拌方式均存在无法有效消除反应器顶部的泡沫、浮油及浮渣的缺点。池内无论是水平方向或垂直方向的搅拌都不容易消除分层，无法将其充分收集并返回到池内。由此导致了高浓度的污染物质无法与池内的活性污泥充分接触，污染物质无法被活性污泥捕捉、吸附、分解，从而导致了厌氧效率低下。另外，泡沫、浮渣层阻碍了厌氧产气（如甲烷、硫化氢等）气体的溢出，就会使废水中的甲烷积累，从而废水中甲烷的气相分压就会加大，这样一来，废水对厌氧产出气体的吸收率就会增加，等于降低了的厌氧系统的产气量。此外，由于甲烷气体在废水中的积累，还会影响产甲烷细菌的代谢过程，阻碍反应向产甲烷的方向进行，废水所需要的停留时间大大增加，厌氧反应的效率低下。并且，由于泡沫的不断产生，池体内的微生物不断被带到池体表面，导致厌氧微生物上浮流失或死亡，从而造成厌氧系统运行不稳定，泡沫及浮渣堆积过厚也势必会造成反应器堵塞等问题。

2、现有敞开式厌氧反应器针对泡沫、浮油和结渣的处理多采用喷淋消泡、消渣的做法。在喷淋过程中由于空气与喷淋液接触，空气中的氧由气相向液相进行传质转移。在一定范围内，喷淋效率越高，则要求喷淋的液滴直径越小，此时气、液两相的界面面积越大。根据“双膜理论”，氧的传递速率同气、液两相的界面面积成正比。这也就意味着，喷淋的效率越高、持续时间越久，则由喷淋液带入敞开式厌氧反应器的氧量越大。众所周知，厌氧处理是不需要氧气的，氧的存在会抑制厌氧细菌的活性，降低其处理效能，严重时导致厌氧处理系统失效。

3、目前的敞开式厌氧反应器的射流搅拌装置普遍采用固定式吸入口的设计，存在吸入口高度不可调整的劣势，并且为了吸入液体的稳定性，吸入口设置较低，致使形成的高强度搅拌往往集中于反应器的中下部，对于反应器整体扰动能力不强，搅拌效率不高。当敞开式厌氧反应器（如：ASBR工艺等）内的液位由于进水的量而发生变化、或者泡沫、浮渣厚度发生变化时，射流搅拌的吸入口并不能根据其变化而进行针对性调整，搅拌的效果不佳。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种射流搅拌装置及带有该搅拌装置的敞开式厌氧反应器，以解决敞开式厌氧反应器处理高浓度油脂及蛋白废水时，污泥上浮板结、消泡容易充氧、搅拌效果差、反应速率低等问题。

解决上述技术问题的技术方案是：一种射流搅拌装置，包括导流吸入口、吸入管、混合管、潜污泵、扩散管、液位传感器、补水冲洗管和由液位传感器的信号控制的自吸泵，所述的导流吸入口与吸入管连接，吸入管与混合管连接，混合管分别与潜污泵和扩散管连接，所述的吸入管为竖直布置，扩散管为水平布置，所述的液位传感器设置在导流吸入口内，所述的补水冲洗管入口与自吸泵连接，补水冲洗管出口位于导流吸入口内，自吸泵吸入口低于导流吸入口布置，所述的导流吸入口与吸入管的连接处通过支撑导杆支撑。

所述的导流吸入口和扩散管均为喇叭状。

所述的吸入管为金属柔性套管。

本实用新型的另一技术方案是：一种敞开式厌氧反应器，包括池体，池体上设置有起吊架，所述的池体内设置有本实用新型所述的射流搅拌装置，所述的射流搅拌装置的导流吸入口上端面设置于池体液面以下3～5cm，所述的自吸泵吸入口与池体的中部连通，所述的导流吸入口与吸入管的连接处通过支撑导杆支撑在池体的起吊架上，所述的池体顶部安装有撇渣机。

所述的撇渣机的翻板或刮板入水深度小于5cm。

本实用新型有效解决了采用敞开式厌氧反应器处理高浓度油脂及蛋白废水时所存在的问题，具有以下益效果：

1、能有效分解池面泡沫、浮油、浮渣等，减少了污泥（微生物）流失的问题。

2、搅拌效率提高，缩短了厌氧反应时间，提高了厌氧反应的效率。

3、提高了敞开式厌氧反应器运行的稳定性。

4、无需清理浮渣，操作简便。

下面，结合附图和实施例对本实用新型之一种射流搅拌装置及带有该搅拌装置的敞开式厌氧反应器的技术特征作进一步的说明。

附图说明

图1：本实用新型之射流搅拌装置结构示意图。

图2：本实用新型之带有该搅拌装置的敞开式厌氧反应器结构示意图。

图中：1-导流吸入口，2-吸入管，3-混合管，4-潜污泵，5-扩散管，6-支撑导杆，7-液位传感器，8-补水冲洗管，9-自吸泵，10-池体，11-起吊架，12-撇渣机。

具体实施方式

实施例1：一种射流搅拌装置，如图1所示，包括导流吸入口1、吸入管2、混合管3、潜污泵4、扩散管5、液位传感器7、补水冲洗管8和由液位传感器7的信号控制的自吸泵9，所述的导流吸入口与吸入管连接，吸入管与混合管连接，混合管分别与潜污泵和扩散管连接，所述的吸入管为竖直布置，扩散管为水平布置，所述的液位传感器7设置在导流吸入口1内，所述的补水冲洗管入口与自吸泵9连接，补水冲洗管出口位于导流吸入口1内，自吸泵吸入口低于导流吸入口布置，所述的导流吸入口与吸入管的连接处通过支撑导杆6支撑。所述的导流吸入口1和扩散管5均为喇叭状。所述的吸入管2为金属柔性套管，具有可伸缩柔性。

实施例2：一种敞开式厌氧反应器，如图2所示，包括池体10，池体上设置有可上下调整位置的起吊架11，所述的池体内设置有如实施例1所述的射流搅拌装置，所述的射流搅拌装置的导流吸入口1上端面设置于池体液面以下3～5cm区域，该区域以上为浮渣、浮油聚集区域。自吸泵吸入口与池体的中部连通，所述的导流吸入口与吸入管的连接处通过支撑导杆6支撑在池体的起吊架11上，通过起吊架11的升降调整吸入管的伸缩及导流吸入口1的高度位置。所述的池体顶部安装有撇渣机12，撇渣机12可为行车式或中心与周边传动式，撇渣机12的翻板或刮板入水深度小于5cm。通过撇渣机12的往复作用，将泡沫、浮油和浮渣不断撇至导流吸入口附近，从而起到了浓缩浮油、浮渣，减小射流搅拌抽吸范围的辅助作用。

 作为本实施例的一种变换，导流吸入口1高度根据池内液位及泡沫、浮油、浮渣厚度进行调整，使吸入区域更准确，泡沫、浮油和浮渣的吸入量更大，搅拌效率更高。

本实用新型的特点是：1、利用射流负压原理抽敞开式厌氧反应器池面的泡沫、浮油、浮渣等污染物，并在混合腔内与污泥充分接触混合。

2、导流吸入口设置补水冲洗装置，避免导流吸入口抽入空气、并防止堵塞。

3、吸入管为金属柔性套管，高度可调整。

4、利用撇渣机对抽吸进行辅助。

本实用新型的工作过程：所述的混合管3的混合腔和潜污泵3共同组成的射流装置为浮渣吸入和搅拌提供动力，潜污泵4抽吸池底底部污泥和废水混合液，通过泵腔叶轮高速旋转，混合液得以高速进入混合腔内，并在混合腔内形成负压，从而形成导流吸入口1的吸力，泡沫、浮渣和浮油自上而下依次通过导流吸入口1、吸入管2进入混合管3内，最终通过扩散管5进入池体6内。由于射流器自身的结构特点，对吸入混合管3混合腔内的浮渣及浮油产生剧烈的剪切，并与潜污泵抽吸来的活性污泥充分接触混合，污泥对细小的浮渣及浮油产生吸附、分解等物理、化学及生物作用，此过程不断往复，最终池体表面的泡沫、浮油、浮渣得到彻底分解。

工作过程中，由液位传感器7的信号控制自吸泵9的自动启停对导流吸入口1进行补水及冲洗。导流吸入口1内由于浮渣堵塞或吸力过大，可导致液面下降，从而触发液位传感器发出信号，自吸泵9启动抽吸废水对导流吸入口1进行补水，以避免吸入大量空气导致厌氧处理系统溶解氧过高，破坏厌氧环境，同时也可以对导流吸入口1的浮渣淤积进行冲洗，避免射流搅拌装置的堵塞。

Claims (5)

1.一种射流搅拌装置，其特征在于：包括导流吸入口（1）、吸入管（2）、混合管（3）、潜污泵（4）、扩散管（5）、液位传感器（7）、补水冲洗管（8）和由液位传感器的信号控制的自吸泵（9），所述的导流吸入口与吸入管连接，吸入管与混合管连接，混合管分别与潜污泵和扩散管连接，所述的吸入管为竖直布置，扩散管为水平布置，所述的液位传感器（7）设置在导流吸入口（1）内，所述的补水冲洗管入口与自吸泵（9）连接，补水冲洗管出口位于导流吸入口（1）内，自吸泵吸入口低于导流吸入口布置，所述的导流吸入口与吸入管的连接处通过支撑导杆（6）支撑。

2.根据权利要求1所述的一种射流搅拌装置，其特征在于：所述的导流吸入口（1）和扩散管（5）均为喇叭状。

3.根据权利要求1所述的射流搅拌装置，其特征在于：所述的吸入管（2）为金属柔性套管。

4.一种敞开式厌氧反应器，包括池体（10），池体上设置有起吊架（11），其特征在于：所述的池体内设置有如权利要求1-3任一项所述的射流搅拌装置，所述的射流搅拌装置的导流吸入口（1）上端面设置于池体液面以下3～5cm，所述的自吸泵吸入口与池体的中部连通，所述的导流吸入口与吸入管的连接处通过支撑导杆（6）支撑在池体的起吊架（11）上，所述的池体顶部安装有撇渣机（12）。

5.根据权利要求4所述的一种敞开式厌氧反应器，其特征在于：所述的撇渣机（12）的翻板或刮板入水深度小于5cm。