CN206799263U - 一种复合式高效生物脱氮反应器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种复合式高效生物脱氮反应器，包括用于接种污泥的反应器本体，反应器本体内至少包括一个缺氧区和一个好氧区；反应器本体的底端设置有布水器和进水管；反应器本体的中间设置有曝气装置、第一层隔板和第二层隔板；布水器与第一层隔板之间为缺氧反应区，第一层隔板和第二层隔板之间为好氧反应区；反应器本体的上端设置有回流管和出水管；反应器本体的顶端设置有气液分离器，气液分离器的顶端设置有排气管，气液分离器的底端设置有中心下降管；气液分离器的两侧分别设置有气提管第一段和气提管第二段。通过上述方式，本实用新型能够将几个脱氮反应整合在一个反应器内进行，减少反应器的占地面积，降低脱氮的成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及污水处理技术领域，特别是涉及一种复合式高效生物脱氮反应器。
背景技术
随着工业农业生产的快速发展、化学肥料使用量的增加以及生活污水的直接排放，河流、湖泊等地表水体的氮、磷元素污染日趋严重，需要降低氮磷含量，以避免富营养化。降低氮含量一般是通过脱氮来实现的，目前国内外对这类高氨氮的去除方法主要有物理化学法脱氮和生物脱氮等，其中生物脱氮方法中主要分为两种，一种是传统的生物脱氮方法，其主要是基于生物脱氮是脱有机氮氨化、硝化、反硝化及微生物的同化作用来完成的。而另外一种新型的生物脱氮方法，主要是基于短程硝化反硝化、同时硝化反硝化和厌氧氨氧化这三个理论。
目前的生物脱氮法，能量消耗较高，需要分反应器进行，需要在两个反应器中分别完成硝化和反硝化反应，即需要缺氧，好氧的两个反应器，占地面积大。且两个反应器之间需要设置水泵，形成将硝化的污水回流到反硝化段，发生反硝化反应器，增加能耗。生物反应器中污水与微生物不能完全混合，从而导致处理效率不高。
实用新型内容
本实用新型主要解决的技术问题是提供一种结构简单、设计合理的复合式高效生物脱氮反应器，能够同时将几个反应在一个反应器里进行，降低脱氮的能耗。
为达到上述目的，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种复合式高效生物脱氮反应器，包括用于接种污泥的反应器本体，所述反应器本体内至少包括一个缺氧区和一个好氧区；
所述反应器本体的底端设置有布水器和进水管，所述进水管与所述布水器连通；
所述反应器本体的中间设置有曝气装置、第一层隔板和第二层隔板，所述第一层隔板位于所述曝气装置的下方，所述第二层隔板位于所述曝气装置的上方；所述第一层隔板和第二层隔板的一侧固定连接在所述反应器本体的内壁上，所述第一层隔板和第二层隔板的另一侧与所述反应器之间存在间隙，所述第一层隔板和第二层隔板向下倾斜设置；所述布水器与所述第一层隔板之间为缺氧反应区，所述第一层隔板和第二层隔板之间为好氧反应区；
所述反应器本体的上端设置有回流管和出水管，所述回流管从所述反应器本体的侧壁伸进所述缺氧反应区；
所述反应器本体的顶端设置有气液分离器，所述气液分离器的顶端设置有排气管，所述气液分离器的底端设置有中心下降管，所述中心下降管的底端伸进所述缺氧反应区；所述气液分离器的两侧分别设置有气提管第一段和气提管第二段，所述气提管第一段伸进所述缺氧反应区，所述气提管第二段伸进所述好氧反应区。
优选的，所述反应器本体的上端还设置有液位计。
优选的，所述出水管位于所述回流管的上方。
优选的，所述曝气装置连接有接气泵。
优选的，所述曝气装置为管式曝气装置或穿孔曝气装置中的一种。
优选的，所述第一层隔板和第二层隔板与所述反应器本体的角度为45°-60°。
优选的，所述第一层隔板到所述布水器的距离为所述反应器本体高度的1/3-1/4。
优选的，所述第二层隔板到所述第一层隔板的距离为所述反应器本体高度的1/3-1/4。
优选的，所述反应器本体的高度与内径的比值为5:1-8:1。
由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列有益效果：
(1)提供了一种复合式高效生物脱氮反应器，将几个脱氮反应整合在一个反应器内进行，减少反应器的占地面积，降低脱氮的成本；
(2)反应器中充分利用气体的上升能量和污泥的自沉降，通过气提管和回流管进行回流，减少了通过回流泵回流的液体，降低了整个反应过程中的运行能耗；
(3)在几个反应段均通过布水器合理布置，保证污水与污泥的充分混合，提高整个反应器的反应效率。
附图说明
图1是本实用新型一种复合式高效生物脱氮反应器一较佳实施例的结构示意图。
图2是本实用新型一种复合式高效生物脱氮反应器中布水器的连接示意图。
图3是本实用新型一种复合式高效生物脱氮反应器中曝气装置的连接示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
参阅图1，一种复合式高效生物脱氮反应器，包括用于接种污泥的反应器本体1，反应器本体内至少包括一个缺氧反应区2和一个好氧反应区3；反应器本体的底端设置有布水器4和进水管5，进水管与布水器连通；反应器本体的中间设置有曝气装置6、第一层隔板7和第二层隔板8，第一层隔板位于曝气装置的下方，第二层隔板位于曝气装置的上方；第一层隔板和第二层隔板的一侧固定连接在反应器本体的内壁上，第一层隔板和第二层隔板的另一侧与反应器之间存在间隙，第一层隔板和第二层隔板向下倾斜设置；布水器与第一层隔板之间为缺氧反应区，第一层隔板和第二层隔板之间为好氧反应区；反应器本体的上端设置有回流管9和出水管10，出水管位于回流管的上方，回流管从反应器本体的侧壁伸进缺氧反应区；反应器本体的顶端设置有气液分离器11，气液分离器的顶端设置有排气管12，气液分离器的底端设置有中心下降管13，中心下降管的底端伸进缺氧反应区；气液分离器的两侧分别设置有气提管第一段14和气提管第二段15，气提管第一段伸进缺氧反应区，气提管第二段伸进好氧反应区。
含氮污水通过进水管进入到布水器中，布水器在四个方向径向开孔，如图2所示，污水通过布水器后形成环流，与反应器本体中的污泥进行充分混合，在缺氧反应区内进行反应。在第一层隔板的隔挡下，反应后的气体通过气提管第一段被收集到气液分离器中。由于第一层隔板与反应器本体之间设有供固液混合物流动的间隙，在原始动力和气体上升能量的作用下，反应后的泥水混合物经过此间隙自下而上移动至上部进行固液分离，分离下来的污泥通过自身沉降沉积在第一层隔板上，在自重的作用下回流到缺氧反应区，保证好氧反应器内的污泥浓度。
污水进入到好氧反应区后，先通过曝气装置向好氧反应区供气，将污水、污泥和空气再次进行充分混合。曝气装置为管式曝气装置或穿孔曝气装置中的一种，曝气装置的连接如图3所示，污水、污泥和空气在好氧反应区内发生硝化等反应，将氨氮转化成硝态氮或者亚硝态的氮。未完全反应的空气、通过气提管第二段被收集到气液分离器中，保证好氧反应器内的污泥浓度。进入到第二层隔板上方的污水通过连接在回流管中的回流泵回流至缺氧反应区，发生厌氧氨氧化、短程反硝化等反应，从而达到去除氨氮的目的，部分污水通过出水管排出。
在气体上升的过程中，部分硝化液和污泥也被上升气体携带至气液分离器，被提升至气液分离器中的气、液、固混合物中的气体与固、液分离，分离出的气体通过排气口排出，分离出的泥水混合物通过中心下降管回流至缺氧反应区，实现硝化液的自循环。
以上仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (9)
1.一种复合式高效生物脱氮反应器，其特征在于，包括用于接种污泥的反应器本体，所述反应器本体内至少包括一个缺氧区和一个好氧区；
所述反应器本体的底端设置有布水器和进水管，所述进水管与所述布水器连通；
所述反应器本体的中间设置有曝气装置、第一层隔板和第二层隔板，所述第一层隔板位于所述曝气装置的下方，所述第二层隔板位于所述曝气装置的上方；所述第一层隔板和第二层隔板的一侧固定连接在所述反应器本体的内壁上，所述第一层隔板和第二层隔板的另一侧与所述反应器之间存在间隙，所述第一层隔板和第二层隔板向下倾斜设置；所述布水器与所述第一层隔板之间为缺氧反应区，所述第一层隔板和第二层隔板之间为好氧反应区；
所述反应器本体的上端设置有回流管和出水管，所述回流管从所述反应器本体的侧壁伸进所述缺氧反应区；
所述反应器本体的顶端设置有气液分离器，所述气液分离器的顶端设置有排气管，所述气液分离器的底端设置有中心下降管，所述中心下降管的底端伸进所述缺氧反应区；所述气液分离器的两侧分别设置有气提管第一段和气提管第二段，所述气提管第一段伸进所述缺氧反应区，所述气提管第二段伸进所述好氧反应区。
2.根据权利要求1所述的一种复合式高效生物脱氮反应器，其特征在于：所述反应器本体的上端还设置有液位计。
3.根据权利要求1所述的一种复合式高效生物脱氮反应器，其特征在于：所述出水管位于所述回流管的上方。
4.根据权利要求1所述的一种复合式高效生物脱氮反应器，其特征在于：所述曝气装置连接有接气泵。
5.根据权利要求1或4所述的一种复合式高效生物脱氮反应器，其特征在于：所述曝气装置为管式曝气装置或穿孔曝气装置中的一种。
6.根据权利要求1所述的一种复合式高效生物脱氮反应器，其特征在于：所述第一层隔板和第二层隔板与所述反应器本体的角度为45°-60°。
7.根据权利要求1或6所述的一种复合式高效生物脱氮反应器，其特征在于：所述第一层隔板到所述布水器的距离为所述反应器本体高度的1/3-1/4。
8.根据权利要求1或6所述的一种复合式高效生物脱氮反应器，其特征在于：所述第二层隔板到所述第一层隔板的距离为所述反应器本体高度的1/3-1/4。
9.根据权利要求1所述的一种复合式高效生物脱氮反应器，其特征在于：所述反应器本体的高度与内径的比值为5:1-8:1。
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| CN201720519332.XU CN206799263U (zh) | 2017-05-11 | 2017-05-11 | 一种复合式高效生物脱氮反应器 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114149080A (zh) * | 2021-12-28 | 2022-03-08 | 郑州轻工业大学 | 污泥厌氧发酵强化低c/n污水深度脱氮除磷及资源回收装置和方法 |
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2017
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