CN204999694U - 一种高浓度有机废水的厌氧处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了高浓度有机废水的厌氧处理装置，包括厌氧反应器罐体，以及设置于厌氧反应器罐体底部的箱式布水器，在厌氧反应器罐体内设置有三相分离器，气液分离罐位于厌氧反应器罐体的顶部，气液分离罐通过内循环回流管与箱式布水器相连接，气液分离罐通过沼气提升管与三相分离器相连接。本实用新型的高浓度有机废水的厌氧处理装置与传统旋流布水形式相比本实用新型采用内循环回流系统的方式，改变进水的布水形式，提高布水的均匀性，把进水、内循环回流水、颗粒污泥充分混合，形成同步的上升水流，提高了高负荷反应区的上升流速，强化系统的搅拌作用，使反应器的有机负荷大大提高，有效地提升了反应器的处理能力及抗水质波动的能力。

Description

一种高浓度有机废水的厌氧处理装置

技术领域

本实用新型涉及废水净化处理设备，具体涉及一种高浓度有机废水的厌氧处理装置。

背景技术

废水的生化处理是利用微生物的氧化分解作用去除废水中有机物的方法。根据所利用的细菌对氧的要求不同，可以把生化处理分为好氧处理和厌氧处理两大类。好氧生物处理需要源源不断的供给氧气，处理速度快，污泥负荷相对低，出水水质好。厌氧生物处理不需要供给氧气，利用厌氧微生物代谢过程中无需提供氧气的情况下，把水中的大分子有机污染物转化为小分子有机物、无机物和少量的细胞物质，污泥负荷相对较高，能处理较难生物降解的物质。

厌氧反应器经过120多年发展，经历三次重大革新，从第一代（传统消化器、高速消化器）、第二代（厌氧接触消化器、厌氧滤器、上流式厌氧污泥床UASB）到现在的第三代（厌氧膨胀颗粒污泥床反应器EGSB、厌氧内循环反应器IC）。厌氧反应器的容积负荷、去除率、产气率越来越高。厌气反应器的处理效果取得令人瞩目的成就。

第三代厌氧内循环反应器（IC）对进水水质要求过于严格、布水不均匀、跑泥现象时有发生等问题。从而导致厌氧反应器处理能力达不到合理的要求，影响整个废水处理系统的稳定性。

因此，如何保证厌氧反应器的高效运行，是目前厌氧反应器发展所面临的重要问题。

实用新型内容

针对上述缺陷，本实用新型目的在于提供一种污水处理效率高、效果好的高浓度有机废水的厌氧处理装置。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：

高浓度有机废水的厌氧处理装置，包括厌氧反应器罐体，以及设置于所述厌氧反应器罐体底部的箱式布水器，在所述厌氧反应器罐体内设置有三相分离器，气液分离罐位于所述厌氧反应器罐体的顶部，所述气液分离罐通过内循环回流管与箱式布水器相连接，所述气液分离罐通过沼气提升管与所述三相分离器相连接。

作为本实用新型高浓度有机废水的厌氧处理装置的一种改进，所述三相分离器设置有两层。其中，在第一层的三相分离器下的高负荷反应区为高浓度的颗粒污泥膨胀床，床的膨胀或流化是由高的进水流速、内循环流量及产生的沼气共同引起，废水和微生物的有效接触形成污泥的高活性及高的有机负荷率、转化率，厌氧反应器罐体内的颗粒污泥具有较高的产甲烷活性；在第二层三相分离器下的低负荷反应区为精处理区，低的污泥负荷率，相对较慢的上升流速及活塞流流型带来了有效的后处理和微生物的滞留，结果几乎所有可生物降解COD被完全去除。内循环不经过这一反应区，液体的表面流速在后处理区内也相对较低，该区污泥浓度较低，在短时间内遇到高负荷冲击时污泥的损失可以降到最低。

作为本实用新型高浓度有机废水的厌氧处理装置的另一种改进，所述箱式布水器包括底部，在所述底部的边缘上分布有多个喷嘴，在所述底部上配合安装有中部通空呈梯形状的污泥罩，在所述污泥罩上开设有内循环回流管接口和多个进水布水管接口，该进水布水管接口连接有进水管道。厌氧反应器内的进水通过进水管道进入箱式布水器从而进入到厌氧反应器罐体内，通过在喷嘴和污泥罩的作用下，保证进水均匀分配给污泥床，在厌氧反应器底部形成无死角、均匀上升的布水层，能有效地实现进水、颗粒污泥和内循环混合液的充分混合。

作为本实用新型高浓度有机废水的厌氧处理装置的进一步改进，所述三相分离器包括三相分离器壳体，在所述三相分离器壳体的内部分布有多个气液收集单元，在所述三相分离器壳体的中部设置有回流管通道，所述回流管通道和内循环回流管相连接，在所述回流管通道的两侧设置有气液提升管，所述气液提升管与沼气提升管相连接。

其中，上述的气液提升管、气液分离罐、内循环回流管组成内循环回流系统，内循环是基于气提原理由沼气引起的“上升流”和“下降流”而带动形成的（不需要泵的动力），在气液分离罐实现沼气、液的分离作用。上内循环由厌氧反应器气流驱动，内循环的强弱由进水COD（化学需氧量）决定自行调节：高进水COD浓度——较高的沼气产量——较强的循环流——较强的进水稀释作用。由于内循环作用在污泥床内获得污泥与废水的良好混合，进水pH值（6.5~7.5）可以较低，污泥床酸化的危险性也相对较低。

由上述可知，本实用新型的高浓度有机废水的厌氧处理装置与现有技术相比，具有如下的有益效果：

本实用新型的高浓度有机废水的厌氧处理装置的箱式布水器与传统旋流布水形式相比（传统旋流布水形式是指在反应器底部安装布水管，布水管上开同一侧的布水孔，并在底部一定的高度上安装整流罩，进水时形成向上的水流层），本实用新型采用内循环回流系统的方式，改变进水的布水形式，提高布水的均匀性，把进水、内循环回流水、颗粒污泥充分混合，形成同步的上升水流，提高了高负荷反应区的上升流速，强化系统的搅拌作用，使反应器的有机负荷大大提高，有效地提升了反应器的处理能力及抗水质波动的能力。

附图说明

图1为本实用新型高浓度有机废水的厌氧处理装置的结构示意图；

图2为图1中A-A处的剖面图；

图3为箱式布水器的平面图；

图4为图3中a-a处的断面图；

图5为图3中b-b处的断面图；

图6为三相分离器的平面图；

图7为图6中c-c处的断面图；

图中：1厌氧反应器罐体，2箱式布水器，3进水管道，4内循环回流管，5三相分离器，6高负荷反应区，7低负荷反应区，8气液分离罐，9沼气提升管，20底部，21喷嘴，22污泥罩，23内循环回流管接口，24进水布水管接口，50三相分离器壳体，51气液收集单元，52回流管通道，53气液提升管。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

下面将结合本实用新型中的说明书附图，对实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，为本实用新型较佳实施例的高浓度有机废水的厌氧处理装置的结构示意图，其包括厌氧反应器罐体1，以及设置于厌氧反应器罐体1内底部的多个箱式布水器2，该箱式布水器2连接有进水管道3，其中，该箱式布水器2如图3-5所示，其包括底部20，在底部20的边缘上分布有多个喷嘴21，在底部20上配合安装有中部通空呈梯形状的污泥罩22，在该污泥罩22上开设有用于连接安装内循环回流管4的内循环回流管接口23和多个用于连接安装进水管道3的进水布水管接口24。

再如图1所示，在该厌氧反应器罐体1内设置有两层三相分离器5，该三相分离器5的结构如图6-7所示，其包括三相分离器壳体50，在该三相分离器壳体50的内部分布有多个气液收集单元51，其中该气液收集单元51起到水、气、液的三相分享分离的作用；在该三相分离器壳体50的中部设置有回流管通道52，该回流管通道52和内循环回流管4相连接，在该回流管通道52的两侧设置有气液提升管53。

其中，在第一层三相分离器下方的空间为高负荷反应区6，高负荷反应区6为高浓度的颗粒污泥膨胀床，床的膨胀或流化是由高的进水流速、内循环流量及产生的沼气共同引起，废水和微生物的有效接触形成污泥的高活性及高的有机负荷率、转化率，厌氧反应器罐体内的颗粒污泥具有较高的产甲烷活性；在第二层三相分离器和第一层三相分离器之间的空间为低负荷反应区7，其为精处理区，低的污泥负荷率，相对较慢的上升流速及活塞流流型带来了有效的后处理和微生物的滞留，结果几乎所有可生物降解COD被完全去除。内循环不经过低负荷反应区，液体的表面流速在低负荷反应区内也相对较低，该区污泥浓度较低，在短时间内遇到高负荷冲击时污泥的损失可以降到最低。

返回图1所示，气液分离罐8位于厌氧反应器罐体1的顶部，该气液分离罐8通过内循环回流管4与箱式布水器2的内循环回流管接口23相连接，同时该气液分离罐8还连接有沼气提升管9，该沼气提升管9的另一端连接至三相分离器5的气液提升管53。厌氧反应器罐体1内产生的沼气由三相分离器5收集，通过沼气提升管53上升至气液分离罐8中。

本实用新型三相分离器的气液提升管53、气液分离罐8、内循环回流管4组成内循环回流系统，内循环是基于气提原理由沼气引起的“上升流”和“下降流”而带动形成的（不需要泵的动力），在气液分离罐实现沼气、液的分离作用。上内循环由反应器气流驱动，内循环的强弱由进水COD决定自行调节：高进水COD浓度——较高的沼气产量——较强的循环流——较强的进水稀释作用。由于内循环作用在污泥床内获得污泥与废水的良好混合，进水pH值（6.5~7.5）可以较低，污泥床酸化的危险性也相对较低。

综上所述，即为本实用新型实施例内容，而显然本实用新型的实施方式并不仅限于此，其可根据不同应用环境，利用本实用新型的功能实现相应的需求。

Claims (4)

1.一种高浓度有机废水的厌氧处理装置，其特征在于，包括厌氧反应器罐体，以及设置于所述厌氧反应器罐体底部的箱式布水器，在所述厌氧反应器罐体内设置有三相分离器，气液分离罐位于所述厌氧反应器罐体的顶部，所述气液分离罐通过内循环回流管与箱式布水器相连接，所述气液分离罐通过沼气提升管与所述三相分离器相连接。

2.如权利要求1所述的高浓度有机废水的厌氧处理装置，其特征在于，所述三相分离器设置有两层。

3.如权利要求1所述的高浓度有机废水的厌氧处理装置，其特征在于，所述箱式布水器包括底部，在所述底部的边缘上分布有多个喷嘴，在所述底部上配合安装有中部通空呈梯形状的污泥罩，在所述污泥罩上开设有内循环回流管接口和多个进水布水管接口，所述进水布水管接口连接有进水管道。

4.如权利要求1所述的高浓度有机废水的厌氧处理装置，其特征在于，所述三相分离器包括三相分离器壳体，在所述三相分离器壳体的内部分布有多个气液收集单元，在所述三相分离器壳体的中部设置有回流管通道，所述回流管通道和内循环回流管相连接，在所述回流管通道的两侧设置有气液提升管，所述气液提升管与沼气提升管相连接。