CN210214929U - 立式硫酸盐型厌氧氨氧化微生物反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种立式硫酸盐型厌氧氨氧化微生物反应器。该反应器分为上中下三层，形状为圆柱形，从上到下依次为：气液分离区、微生物生长区、泥水混合区。气液分离区由分离挡板，进水口，加热装置安装口组成。微生物过滤生长反应区内添加微生物载体，床层下部设有多孔筛板，保证出水水质。泥水混合区保证微生物与污水充分接触，下部有布水装置，将进水均匀分布。下方设有出水口、污水返流系统。上方设有加热装置安装口、酸度检测口，渐缩管连接出水口并附有滤膜，以便回收单质硫。优点效果：废水通过水返流系统在反应器中循环流动，保证了菌体不流失。出水口处安装滤膜有效的截留产物单质硫。

Description

立式硫酸盐型厌氧氨氧化微生物反应器

技术领域

本实用新型属于污水处理技术领域，具体设计一种立式硫酸盐型厌氧氨氧化微生物反应器。

背景技术

污染企业的废水、废碴等物质未经处理或处理不完全的废水、生活污水和制药废水处理难度很大。这些废水具有以下特点：含有高浓度SO₄ ^2-和NH₄ ⁺。这些废水如不经过处理排放，会影响人类健康并对环境产生污染。因此，妥善处理此类废水已成为迫切需要。

废水中氮和硫的混合污染已经引起了越来越多的关注。对SO₄ ^2-和NH₄ ⁺进行分开去除这一方式工艺复杂、稳定性差、占地多、处理成本昂贵。目前较新型的脱氮除硫工艺硫酸盐型厌氧氨氧化为脱氮除硫翻开了新篇章。该工艺无需曝气，终产物单一，且无污染等优点成为当今研究的热点。随着研究的深入发现作为厌氧氨氧化电子受体的不仅是NO₂ ^-，SO₄ ^2-也可作电子受体，氨氮为电子供体进行氧化还原反应，其终产物为单质硫与氮气，这是一个全新的生化反应过程。在厌氧条件下可实现同步脱氮除硫。

硫酸盐型厌氧氨氧化作为一种新型工艺，只应用一种反应器便达到同时脱氮除硫的目的，且无需外加碳源和能源。但是其污泥生长条件苛刻，不易驯化,反应器启动缓慢。目前实验室大多采用简单装置内置筒状无纺布，进行实验。其没有高浓度的污泥和良好的泥水传质效果，反应过程中产生单质硫，影响出水水质。目前所应用的S-ANAMMOX反应器均是由三相分离器下方连接普通玻璃容器内置填料，其中未附着的污泥由下部排除，容易导致菌体流失，且废水与污泥不能得到很好的接触，影响反应效果。所以设计一种新型厌氧反应器能够有效的截留并富集微生物，以达到更高的去除效果，并进行推广应用是当前研究硫酸盐型厌氧氨氧化的热点之一。

发明内容

本实用新型提供一种立式硫酸盐型厌氧氨氧化微生物反应器，其目的在于进一步研究硫酸盐型厌氧氨氧化分步反应过程，避免菌体流失，使污水与菌体充分混合，减轻附着在污泥上的单质硫影响反应进程，提高出水水质。

本实用新型的技术思想是在反应器中设置两层污泥处理系统，物生物数量及种类大量增加，污泥龄得到有效的延长，增加泥水混合、相互接触空间。减缓单质硫附着填料带来的不利影响。并且反应器中的水返流系统可带动废水的循环流动，提高去除效果。

本发明是通过以下技术方案实现的：

立式硫酸盐型厌氧氨氧化微生物反应器，包括气液分离区、微生物生长区、泥水混合区；所述气液分离区的顶部设有加热装置安装口、酸度检测口、排气口及进水口，气液分离区内部装有分离挡板，气液分离区的下部与微生物生长区连接；微生物生长区的下部与泥水混合区连接，微生物生长区和泥水混合区之间设有多孔筛板，微生物生长区的内部设有过滤生长床层；泥水混合区内的下部设有布水装置，布水装置的下部通过渐缩管与U型通道的一端连接，U型通道的另一端与水返流系统连接，U型通道的最低处设有出水口，U型通道与出水口通过渐缩管连接；水返流系统通过连接通道与微生物生长区连接。

进一步地，所述水返流系统包括顶部的电机和内部的螺旋桨搅拌器，电机和螺旋桨搅拌器相连。

进一步地，所述出水口处安装滤膜。

进一步地，所述气液分离区与微生物生长区连接处设有法兰。

进一步地，所述微生物生长区的表面上长有微生物，用于截留悬浮物质。

进一步地，所述反应器各部件连接处均以O型圈密封。

与现有技术相比，本实用新型的优点及效果为：本实用新型与其他硫酸盐型厌氧氨氧化反应器相比，通过设置微生物过滤生长反应区、泥水混合区，增加污泥与水混合程度。废水通过水返流系统在反应器中循环流动，保证了菌体不流失。出水口处安装滤膜有效的截留产物单质硫。

附图说明

图1为本实用新型立式硫酸盐型厌氧氨氧化微生物反应器的结构示意图。

图中：1、气液分离区，2、微生物生长区，3、泥水混合区，4、布水装置，5、出水口，6、水返流系统，7、多孔筛板，8、连接通道，9、分离挡板，10、法兰，11、加热装置安装口，12、酸度检测口，13、排气口，14、过滤生长床层，15、螺旋桨搅拌器，16、U型通道，17、进水口，18、渐缩管,19、滤膜，20、电机。

具体实施方式

下面集合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的说明。

实施例：如图1所示，一种立式硫酸盐型厌氧氨氧化微生物反应器，该反应器分为上中下三层，形状为圆柱形，从上到下依次为：气液分离区1、微生物生长区2、泥水混合区3。整个微生物反应器在各连接处用O型圈在密封保证不与空气接触。

水返流系统6设置在反应器一侧，并通过其内部的螺旋桨搅拌器15使废水进行循环运转，螺旋桨搅拌器15通过水返流系统6顶部的电机20控制其速度，螺旋桨搅拌器15的上部用带孔圆形板固定于水反流系统6上；水返流系统6下方通过U型通道16与布水装置4相连接，上方采用连接通道8与微生物生长区2连接，微生物生长区2上方连接气液分离区1，气液分离区1的内部设有分离挡板9；渐缩管18下方连接U型通道16，渐缩管18与泥水混合区3的连接处设有布水装置4，布水装置4是由干管、支管、布水孔组成，每根支管的下侧均匀布置若干等孔距等直径的布水孔。U型通道16最低点处通过渐缩管18将其与出水口5连接，U型通道16上方连接污泥处理系统，污泥处理系统包括泥水混合区3与微生物生长区2，泥水混合区3与微生物生长区2之间用多空筛板7连接，微生物生长区2内部设置过滤生长床层14，气液分离区1顶部设有排气口13、加热装置安装口11、酸度检测口12、进水口17，排气口13和进水口17均采用活塞密封。

污泥处理系统由两部分组成：过滤生长床层14设在微生物生长区2内，过滤生长床层14骨架疏松且多孔，微生物生长区2上部通过法兰10与气液分离区1相连接，微生物生长区2下部装有多孔筛板7；泥水混合区3设在多孔筛板7下部，泥水混合区3下部与布水装置4连接。增加整个区域密封防止气体进入。

U型通道16最低处设有渐缩管18，便于单质硫沉积回收。

气液分离区1与微生物生长区2连接处设有法兰10，便于拆卸，安装填料与污泥等。

设有U型通道16将水返流系统6与布水装置4连接，达到密封的目的。

螺旋桨搅拌器15通过电机20可调节其速度与水流流量，中心用带孔圆形板固定于内部，达到密封的目的。

气液分离区1内设有分离挡板9，液体夹带固体颗粒与气体，在上升过程中与分离挡板9碰撞，污泥等固体颗粒下沉，避免了菌体流失，提高污泥浓度。小气泡不断积累形成大气泡从排气口排出。

本实用新型的反应器，有微生物生长区2与泥水混合区3，这一设置可以增大反应器内生物膜面积，以提高反应器的处理能力。布水装置4的布置可使进水均匀，避免水流冲击对其稳定性产生影响，可以长期稳定的运行。检测盘的设置可实现各种指标的可检测性。

工作时，反向启动驱动电机20，在螺旋桨搅拌器15的反向推流作用下，水反流系统6中的污水向下流动，污水首先由U型通道16流入连接布水装置4下方的渐缩管18内，通过布水装置4的作用将水提升到泥水混合区3，后经过多孔筛板7进入微生物生长区2，充分与功能微生物接触，整个过程产生的气体夹带着污水中的污泥等进入至气液分离区1中，污水在分离挡板9的作用下回到微生物生长区2中，经过连接通道8进入水反流系统6中继续循环。

Claims (6)

1.立式硫酸盐型厌氧氨氧化微生物反应器，其特征在于：包括气液分离区（1）、微生物生长区（2）、泥水混合区（3）；所述气液分离区（1）的顶部设有加热装置安装口（11）、酸度检测口（12）、排气口（13）及进水口（17），气液分离区（1）内部装有分离挡板（9），气液分离区（1）的下部与微生物生长区（2）连接；微生物生长区（2）的下部与泥水混合区（3）连接，微生物生长区（2）和泥水混合区（3）之间设有多孔筛板（7），微生物生长区（2）的内部设有过滤生长床层（14）；泥水混合区（3）内的下部设有布水装置（4），布水装置（4）的下部通过渐缩管（18）与U型通道（16）的一端连接，U型通道（16）的另一端与水返流系统（6）连接，U型通道（16）的最低处设有出水口（5），U型通道（16）与出水口（5）通过渐缩管（18）连接；水返流系统（6）通过连接通道（8）与微生物生长区（2）连接。

2.根据权利要求1所述的立式硫酸盐型厌氧氨氧化微生物反应器，其特征在于：所述水返流系统（6）包括顶部的电机（20）和内部的螺旋桨搅拌器（15），电机（20）和螺旋桨搅拌器（15）相连。

3.根据权利要求1所述的立式硫酸盐型厌氧氨氧化微生物反应器，其特征在于：所述出水口（5）处安装滤膜（19）。

4.根据权利要求1所述的立式硫酸盐型厌氧氨氧化微生物反应器，其特征在于：所述气液分离区（1）与微生物生长区（2）连接处设有法兰（10）。

5.根据权利要求1所述的立式硫酸盐型厌氧氨氧化微生物反应器，其特征在于：所述微生物生长区（2）的表面上长有微生物，用于截留悬浮物质。

6.根据权利要求1所述的立式硫酸盐型厌氧氨氧化微生物反应器，其特征在于：所述反应器各部件连接处均以O型圈密封。

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