CN211971897U - 一种高效脉冲厌氧反应装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于污水处理设备技术领域，针对现有的高浓度废水净化处理效率低，处理效果不理想的缺陷，提出一种高效脉冲厌氧反应装置，其包括反应室，脉冲布水器和沼气收集器设置在反应室的顶部，进水管的上端与脉冲布水器相连接，进水管的下端延伸到反应室的底部，反应室的内部安装有一个以上用于分离水和气的分离器，气流管的两段分别与分离器和沼气收集器相连接，反应室内的底部和中部依次设有流化反应区和深度净化区，反应室的上部侧壁设有排水口，通过脉冲布水和分离器配合，使得污水在流化反应区和深度净化区形成有效的内部循环，提高反应室的有机负荷。

Description

一种高效脉冲厌氧反应装置

技术领域

本实用新型涉及污水处理设备技术领域，尤其涉及一种高效脉冲厌氧反应装置。

背景技术

近年来，污水厌氧处理工艺发展十分迅速，各种新工艺、新方法不断出现，包括有厌氧接触法、升流式厌氧污泥床、档板式厌氧法、厌氧生物滤池、厌氧膨胀床和流化床，以及第三代厌氧工艺EGSB和IC厌氧反应室，发展十分迅速。这些反应室一般常用于处理玉米淀粉废水、柠檬酸废水、啤酒废水、土豆加工废水、酒精废水等可生化性较好的废水，处理效果显著。但是用于处理精细化工、农药、制药等可生化性不好的高浓度废水效果却不太理想，以致于处理此类工业废水时厌氧反应室仅起到水解反应的作用，起不到真正的厌氧效果，从而导致好氧负担增大，增加运行处理费用。常规厌氧反应室处理工业废水不能处理较高污泥浓度的污水，且不能保证厌氧污泥与有机物之间的有效接触，使得高浓度废水处理效率较低，所形成的气、固、液混合流体难以分离，处理后的水质质量得不到保证。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有的高浓度废水净化处理效率低，所形成的气、固、液混合流体难以分离，处理效果不理想的缺陷，而提出的一种高效脉冲厌氧反应装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种高效脉冲厌氧反应装置，包括反应室、脉冲布水器、进水管、分离器、气流管、沼气收集器、流化反应区、深度净化区、排水口，所述反应室内部为中空的密封腔体，所述脉冲布水器设置在所述反应室的顶部，所述进水管的上端穿过所述反应室与所述脉冲布水器相连接，所述进水管的下端延伸到所述反应室的底部，所述反应室的内部安装有一个以上用于分离水和气的分离器，所述气流管的下端与所述分离器的顶部相连接，所述气流管的上端与设置在所述反应室顶部的沼气收集器相连接，所述反应室内的底部设有流化反应区，所述反应室内的中部设有深度净化区，所述反应室的上部侧壁设置有排水口。

作为优选地，所述分离器设置成上部小、下部大的锥状罩体，所述气流管与分离罩的顶部相连接，分离罩通过连接在所述反应室内壁的梁柱支撑，分离罩的边沿与所述反应室的内侧壁之间留有间隙。

作为优选地，所述反应室内侧壁对应所述分离罩边沿位置设置有用于导流的滤水槽，所述分离罩与滤水槽之间设有过滤栅栏。

作为优选地，所述反应室内部设置有两个分离器，一个分离器设置在所述反应室内部的中上部位置，另一个分离器设置在所述反应室内部的中下部位置，所述进水管的下端与设置在所述反应室底部的布水管相连接。

作为优选地，两个所述分离器之间设有用于提供营养液的布水排，布水排通过供液管道与设置在所述反应室外部的营养液储存罐相连接，供液管道上安装有供液泵。

作为优选地，所述反应室介于上部分离器与所述排水口之间的内侧壁上设有第一采样器，所述反应室介于上部分离器与所述布水带之间的内侧壁上设有第二采样器，所述反应室介于所述布水器与下部分离器之间的内侧壁上设有第三采样器，所述反应室介于下部分离器与所述布水管之间的内侧壁上设有第四采样器，所述第一采样器、第二采样器、第三采样器、第四采样器分别与控制中心电连接。

作为优选地，所述反应室的上部与循环水管的一端相连接，循环水管上安装有抽水泵，循环水管的另一端与恒温水箱相连接，恒温水箱还通过补水管道与所述布水管相连接，所述补水管道上设置有供水泵。

本实用新型的有益效果有：

一种高效脉冲厌氧反应装置，高浓度污水通过进水管导入到反应室的底部后，由底部向上流动进入流化反应区与颗粒污泥混合，使得大部分有机物反应降解，并产生大量沼气，液相上升流速较快，沼气随液相上升到分离器处汇集，由于气流管中的压力小于流化反应区的压力，沼气通过分离器从液相中分离出来并从气流管导入到沼气收集器中，并通过接水封装；而混合流体中密度较大的颗粒污泥，则在重力作用下回流到流化反应区的底部，与底部的导入的高浓度废水混合，从而实现了流体在流化反应区内部的循环；而混合流体中密度较小的液相则通过分离器与反应室之间的间隙进入到深度净化区，液相在深度净化区内进一步发生生物反应，产生沼气的同时形成液相上升流速，沼气随液相上升到上部，被分离器收集后由气流管道导入沼气收集器内，而深度净化处理后的污水则由排水口排出；深度净化区内的液相上升流速比流化反应区内的液相上升流速，对液相从流化反应区到深度净化区起到良好的缓冲作用，很好的解决流化反应区向深度净化区跑泥的问题，并很好的保证流化反应区和深度净化区处理后的出水水质，提高高浓度污水的净化效率。

本实用新型通过脉冲布水和分离器配合，使得污水在流化反应区和深度净化区形成有效的内部循环，液相循环流量远大于进水流量，通过循环水稀释进水，提高反应室的抗冲击负荷能力和酸碱调节能力，并通过设置多个分离器，分区域对污水进行循环处理，提升污水净化效果的同时，保证反应室内部的稳定性，且有效利用液相的上升流速，强化了污水中有机物和颗粒污泥之间的传质，提高反应室的有机负荷，从而在保证水质处理效果的同时，提升污水处理的效率，具有良好的实用性。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种高效脉冲厌氧反应装置的结构示意图。

附图中，1：反应室， 2：脉冲布水器， 3：进水管， 4：分离器， 5：气流管， 6：沼气收集器， 7：流化反应区， 8：深度净化区， 9：排水口， 10：滤水槽， 11：布水管， 12：布水排，13：供液管道， 14：营养液储存罐， 15：供液泵， 16：第一采样器， 17：第二采样器， 18：第三采样器， 19：第四采样器， 20：控制中心， 21：循环水管， 22：抽水泵， 23：恒温水箱，24：补水管道， 25：供水泵。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例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。

如附图1所示，一种高效脉冲厌氧反应装置，包括反应室1、脉冲布水器2、进水管3、分离器4、气流管5、沼气收集器6、流化反应区7、深度净化区8、排水口9，所述反应室1内部为中空的密封腔体，所述脉冲布水器2设置在所述反应室1的顶部，所述进水管3的上端穿过所述反应室1与所述脉冲布水器2相连接，所述进水管3的下端延伸到所述反应室1的底部，所述反应室1的内部安装有一个以上用于分离水和气的分离器4，所述气流管5的下端与所述分离器4的顶部相连接，所述气流管5的上端与设置在所述反应室1顶部的沼气收集器6相连接，所述反应室1内的底部设有流化反应区7，所述反应室1内的中部设有深度净化区8，所述反应室1的上部侧壁设置有排水口9。

高浓度污水通过进水管3导入到反应室1的底部后，由底部向上流动进入流化反应区7与颗粒污泥混合，使得大部分有机物反应降解，并产生大量沼气，液相上升流速较快，沼气随液相上升到分离器4处汇集，由于气流管5中的压力小于流化反应区7的压力，沼气通过分离器4从液相中分离出来并从气流管5导入到沼气收集器6中，并通过接水封装；而混合流体中密度较大的颗粒污泥，则在重力作用下回流到流化反应区7的底部，与底部的导入的高浓度废水混合，从而实现了流体在流化反应区7内部的循环；而混合流体中密度较小的液相则通过分离器4与反应室1之间的间隙进入到深度净化区8，液相在深度净化区8内进一步发生生物反应，产生沼气的同时形成液相上升流速，沼气随液相上升到上部，被分离器4收集后由气流管5道导入沼气收集器6内，而深度净化处理后的污水则由排水口9排出；深度净化区8内的液相上升流速比流化反应区7内的液相上升流速，对液相从流化反应区7到深度净化区8起到良好的缓冲作用，很好的解决流化反应区7向深度净化区8跑泥的问题，并很好的保证流化反应区7和深度净化区8处理后的出水水质，提高高浓度污水的净化效率。

所述分离器4设置成上部小、下部大的锥状罩体，所述气流管5与分离罩的顶部相连接，分离罩通过连接在所述反应室1内壁的梁柱支撑，分离罩的边沿与所述反应室1的内侧壁之间留有间隙；通过锥状罩体的分离器4将上升液相中的沼气汇集，从而有效的将沼气从液相中分离出来，并由气流管5道将分离出的沼气导入到沼气收集器6内，一方面有效回收利用产生的沼气，另一方面可以将液相中的沼气分离，增大厌氧污泥与有机物之间的有效接触，保证液相的有效循环。所述反应室1内侧壁对应所述分离罩边沿位置设置有用于导流的滤水槽10，所述分离罩与滤水槽10之间设有过滤栅栏，通过过滤栅栏将质量较轻的液相从流化反应区7过滤到深度净化区8，同时滤除掉粒径较大的颗粒污泥，由滤水槽10向深度净化区8的上部导入水流，促进深度净化区8内的液相循环。

所述反应室1内部设置有两个分离器4，一个分离器4设置在所述反应室1内部的中上部位置，另一个分离器4设置在所述反应室1内部的中下部位置，所述进水管3的下端与设置在所述反应室1底部的布水管11相连接；通过两个分离器4隔离两个液相循环区域，进一步保证污水的循环净化效果，从而提升水质的质量。两个所述分离器4之间设有用于提供营养液的布水排12，布水排12通过供液管道13与设置在所述反应室1外部的营养液储存罐14相连接，供液管道13上安装有供液泵15；通过在两个分离器4之间设置布水排12，由供液泵15控制供液管道13的流量，从而将营养液储存罐14内的营养液输送到布水排12，并通过布水排12均匀的向深度净化区8提供营养液，保证微生物的生存环境，从而保证生物反应的效率。

所述反应室1介于上部分离器4与所述排水口9之间的内侧壁上设有第一采样器16，所述反应室1介于上部分离器4与所述布水带之间的内侧壁上设有第二采样器17，所述反应室1介于所述布水器与下部分离器4之间的内侧壁上设有第三采样器18，所述反应室1介于下部分离器4与所述布水管11之间的内侧壁上设有第四采样器19，所述第一采样器16、第二采样器17、第三采样器18、第四采样器19分别与控制中心20电连接；通过第一采样器16、第二采样器17、第三采样器18、第四采样器19分别记录反应室1内部的情况，并由控制中心20监控并及时做出相应的调整。

所述反应室1的上部与循环水管21的一端相连接，循环水管21上安装有抽水泵22，循环水管21的另一端与恒温水箱23相连接，恒温水箱23还通过补水管道24与所述布水管11相连接，所述补水管道24上设置有供水泵25；当通过第一采样器16、第二采样器17、第三采样器18、第四采样器19向控制控制反馈的反应室1内水质处理不达标时，通过驱动抽水泵22将反应室1上部的液相从循环水管21抽送到恒温水箱23，通过恒温水箱23调节液相的温度和PH，并通过驱动供水泵25将恒温水箱23内的液相送入到布水管11，使得不达标的液相再次进行脉冲厌氧反应，直至反应室1处理的水质达到相应标准。

本实用新型通过脉冲布水和分离器4配合，使得污水在流化反应区7和深度净化区8形成有效的内部循环，液相循环流量远大于进水流量，通过循环水稀释进水，提高反应室1的抗冲击负荷能力和酸碱调节能力，并通过设置多个分离器4，分区域对污水进行循环处理，提升污水净化效果的同时，保证反应室1内部的稳定性，且有效利用液相的上升流速，强化了污水中有机物和颗粒污泥之间的传质，提高反应室1的有机负荷，从而在保证水质处理效果的同时，提升污水处理的效率。这种高效脉冲厌氧反应装置能有效处理各种难降解有机工业废水：如印染废水 、造纸废水、化工废水、农药废水等，而且工艺操作简单，投资省，运行费用低，是一种符合中国国情的新型厌氧处理技术。反应室1可以根据废水性质来确定反应的容积，反应室的大小不受其它条件影响，完全可以根据水质需求来确定反应的容积，因此比较适用于处理工业废水。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种高效脉冲厌氧反应装置，其特征在于，包括反应室、脉冲布水器、进水管、分离器、气流管、沼气收集器、流化反应区、深度净化区、排水口，所述反应室内部为中空的密封腔体，所述脉冲布水器设置在所述反应室的顶部，所述进水管的上端穿过所述反应室与所述脉冲布水器相连接，所述进水管的下端延伸到所述反应室的底部，所述反应室的内部安装有一个以上用于分离水和气的分离器，所述气流管的下端与所述分离器的顶部相连接，所述气流管的上端与设置在所述反应室顶部的沼气收集器相连接，所述反应室内的底部设有流化反应区，所述反应室内的中部设有深度净化区，所述反应室的上部侧壁设置有排水口。

2.根据权利要求1所述的一种高效脉冲厌氧反应装置，其特征在于，所述分离器设置成上部小、下部大的锥状罩体，所述气流管与分离罩的顶部相连接，分离罩通过连接在所述反应室内壁的梁柱支撑，分离罩的边沿与所述反应室的内侧壁之间留有间隙。

3.根据权利要求2所述的一种高效脉冲厌氧反应装置，其特征在于，所述反应室内侧壁对应所述分离罩边沿位置设置有用于导流的滤水槽，所述分离罩与滤水槽之间设有过滤栅栏。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种高效脉冲厌氧反应装置，其特征在于，所述反应室内部设置有两个分离器，一个分离器设置在所述反应室内部的中上部位置，另一个分离器设置在所述反应室内部的中下部位置，所述进水管的下端与设置在所述反应室底部的布水管相连接。

5.根据权利要求4所述的一种高效脉冲厌氧反应装置，其特征在于，两个所述分离器之间设有用于提供营养液的布水排，布水排通过供液管道与设置在所述反应室外部的营养液储存罐相连接，供液管道上安装有供液泵。

6.根据权利要求5所述的一种高效脉冲厌氧反应装置，其特征在于，所述反应室介于上部分离器与所述排水口之间的内侧壁上设有第一采样器，所述反应室介于上部分离器与所述布水排之间的内侧壁上设有第二采样器，所述反应室介于所述布水器与下部分离器之间的内侧壁上设有第三采样器，所述反应室介于下部分离器与所述布水管之间的内侧壁上设有第四采样器，所述第一采样器、第二采样器、第三采样器、第四采样器分别与控制中心电连接。

7.根据权利要求6所述的一种高效脉冲厌氧反应装置，其特征在于，所述反应室的上部与循环水管的一端相连接，循环水管上安装有抽水泵，循环水管的另一端与恒温水箱相连接，恒温水箱还通过补水管道与所述布水管相连接，所述补水管道上设置有供水泵。

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