CN204958515U - 高效厌氧生物反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了高效厌氧生物反应器，选择高径比10～20塔式容器，布水系统布置于塔式容器的底部，采用穿孔管布水；布水系统之上为厌氧区；塔式容器上层设置弹性填料；塔式容器的上部设置的废气收集系统采用三相分离器。布置的污泥膨化区和填料区组成一个高效的生物处理区域，使反应器的处理效率更高。该装置应用范围广泛，针对高浓度、难降解和低毒性的工业废污水有很好的处理效果，高效降解有机物，提高污废水的可生化性；其次，占地面积小，反应器抗冲击负荷能力强，运行维护简单，便于自动化操控。

Description

高效厌氧生物反应器

一、技术领域

本实用新型涉及水处理行业的废废水装置，具体来说是一种高效厌氧生物处理系统，对于工业废水而言能够提高其废水的可生化性，降低废水的毒性，能够使生化处理效率得到极大的提高。

二、背景技术

我国是一个水资源极度紧缺的国家。随着我国经济的高速发展，工业生产和居民生活所产生的废水量也快速增长起来，水废染问题日益突出，水资源紧缺的矛盾日益加剧，废废水处理成为水废染治理的首要任务。

随着经济的快速增长以及城市的迅猛增容，环境废染和能源紧张的问题越来越严重，厌氧处理工艺作为一种低能耗有机废水处理工艺，得到人们越来越广泛的重视。

在厌氧生物处理工艺发展过程中，反应器是发展最快的领域之一，以厌氧消化池为第一代反应器，由于无法对于废泥停留时间和水力停留时间的分离，造成了废水处理时间在20～30天，因此处理效率低下；20世纪50年诞生了厌氧接触氧化工艺；1974年荷兰人lettinga等人开发了UASB反应器，代表了二代反应器的共同特点，实现了废泥停留时间和水力停留时间的分离，从而提高了反应器内部的废泥浓度。

高效厌氧反应器不仅要分离废泥停留时间和水力停留时间，还使得水和泥保持充分的接触，提高反应器内有效的废泥浓度，增强生物降解效率。

三、实用新型内容

本实用新型目的地是，结合目前最新的厌氧生物反应器和废泥颗粒化形成机理，针对塔式容器进行合理的布局，搭配独特的布水布气、搅拌和废气收集系统；分层分阶段处理，形成具有耐冲击负荷高、处理效率高的反应器。

本实用新型的技术方案是，高效厌氧生物反应器，选择高径比10～20的塔式容器，布水系统布置于塔式容器的底部，采用穿孔管布水；布水系统之上为厌氧区；塔式容器上层设置弹性填料；塔式容器的上部设置的废气收集系统采用三相分离器。

进一步，在填料下部、穿孔管布水上部设有清洗布气装置。

本实用新型是高径比较大的塔式结构，有助于控制进水的上升流速，便于布置独有的布水、搅拌和废气收集等系统，较少占地面积。反应容器采用高径比较大的塔式结构，分层分阶段处理，利用高浓度废泥膨化床和独特的内部构培养高效的颗粒废泥；在有机物浓度降低的同时增设了对于低浓度废水的处理层，进一步提高反应器的处理效率。

本实用新型的废泥膨化床具有如下特征：

①通过水利流速彻底将底部废泥悬浮起来，使其膨化，能够确保水和废泥菌种保持充分的接触，提高处理效率；

②底部高浓度废泥对来水具有较高的耐冲击负荷，配循环水有助于降低来水的毒性，增强菌种的耐受性，能够更好的筛选出优势菌种群落；

③培养厌氧颗粒废泥，提高厌氧生物反应器的效率；废泥膨化床使微生物群呈阶梯型发展，能够更有效的降低废染物；上部填料层既可以作为微生物的着床，保持上部具有一定的废泥浓度，又可以截留部分废泥，确保一个系统高效的生物处理系统。

本高效厌氧生物反应器相比于其他类型的处理技术，具有如下优势：

①反应器具有较大的高径比，可以节省系统的占地面积；

②有机负荷率高，水力停留时间短；

③耐冲击负荷能力强，能够极大提高废水的可生化性，出水水质稳定；

④采用出水循环，适合处理高浓度的和低毒的废废水；

四、附图说明

图中1高效厌氧生物反应器流程。；

五、具体实施方式

参照图1，具体实施例如下：

本实用新型塔式反应器具有如下构造：选择高径比10～20塔式容器，有效的减少占地面积；

布水系统1采用穿孔布水；要求均匀补水，水流上升流速5～10m/h,充分搅动底部废泥，形成高浓度废泥膨化床；布水系统之上为厌氧区2；塔式容器的上部设置的废气收集系统采用三相分离器5。

反应器上层设置弹性填料4，确保上层废泥浓度，同时，在填料下部设有清洗布气装置3，当填料层中废泥浓度过高时可进行人为干预，除去多余的废泥；上部布气既不影响下部厌氧环境，又可保证填料层的废泥数量；

本实用新型还设有回水管6，将输出的水回流到进水区。

上部废气收集系统采用经典的三相分离器进行设计，将收集到的废气进行预处理后高空排放，后期可以根据产气量作相应调整，增加沼气燃烧装置，做到环保排放。

容积负荷率高、抗冲击负荷，独特的构造结构，有助于厌氧颗粒废泥的形成。增设了低浓度废水处理层，即使在进水低负荷的情况下也可以运行，同时也起到防止废泥流失的作用；分层处理是微生物呈阶梯状生长，极大地提高了废泥的处理效率。配套有独特的布水布气、搅拌和废气收集系统，使其塔身内部形成有助于微生物生存的空间。

待处理废水经由预处理环节处理后，进调节池(水解酸化池，初步降解)，经提升水泵进入布水系统，高效布水器使废泥膨化，经废泥膨化床和上部填料区的吸附、截留、降解和转化等作用后，废水中高浓度、难降解有机物将被有效降解和降低，提高废水的可生化性，出水经由集水系统收集，部分出水循环进入系统，废气经三相分离器收集后经过水封罐和二氧化碳吸收器处理后，转化为清洁能源。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (2)

1.高效厌氧生物反应器，其特征是选择高径比10~20的塔式容器，布水系统布置于塔式容器的底部，采用穿孔管布水；布水系统之上为厌氧区；塔式容器上层设置弹性填料；塔式容器的上部设置的废气收集系统采用三相分离器。

2.根据权利要求1所述高效厌氧生物反应器，其特征是在填料下部、穿孔管布水上部设有清洗布气装置。