CN215102264U - 一种高效厌氧脱氮反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及水处理技术领域，具体为一种高效厌氧脱氮反应器，包括反应器腔体，反应器腔体内底部设置布水器，布水器上方设置抽水机构，反应器腔体内壁设置空气输送机构，布水器的上方设置三相分离器，反应器腔体外部上设置气液分离器，气液分离器一侧设置水封箱，气液分离器底部设置下降管，气液分离器一侧设置第一上升管，气液分离器另一侧设置第二上升管。本实用新型厌氧脱氮反应器体积小，超微空气管道向两个上升管内输送超微空气，产生微纳米气泡，一是可以为内循环增加动力，保证内循环正常运行；二是可以增加上升管中溶解氧浓度，增加系统碱度；三是可以利用微纳米气泡的高溶解能力，通过内循环系统向反应器中充氧，去除废水中氨氮及COD。

Description

一种高效厌氧脱氮反应器

技术领域

本实用新型涉及一种厌氧脱氮反应器，特别是涉及一种高效厌氧脱氮反应器，属于水处理技术领域。

背景技术

随着我国污水处理的总氮排放标准不断提高，对总氮污染物的总量控制也日益受到重视，城镇污水和工业废水总氮污染物去除是目前水污染防治和污水再生水回用的重点和难点，高浓度硝酸盐废水是一种氮负荷较高的废水，污水处理厂中污泥消化液、好氧硝化的出水及其他工业废水均可产生高浓度硝酸盐，不但加大了污水处理厂脱氮的负荷，还增加了运行处理费用，而有机碳源不足则会影响反硝化效果，影响出水水质，经济有效地进行高浓度硝酸盐废水脱氮是污水处理中的重要工作；

目前现有的厌氧脱氮反应器体积较大，传质效率低。

因此，亟需对厌氧脱氮反应器进行改进，以解决上述存在的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种高效厌氧脱氮反应器，通过利用将传统的厌氧脱氮反应器整体体积缩小，节省空间，利用超微空气管道向第一上升管及第二上升管内持续输送超微空气，产生微纳米气泡，一是可以在系统启动时为内循环增加动力，保证内循环正常运行；二是可以增加上升管中溶解氧浓度，对废水中二氧化碳进行吹脱，增加系统碱度；三是可以利用微纳米气泡的高溶解能力，通过内循环系统向反应器中充氧，进一步去除废水中氨氮及COD，利用水封箱的设置有效防止除沼气外的恶臭气体排出，进一步的提高了设备排放的环保性。

为了达到上述目的，本实用新型采用的主要技术方案包括：

一种高效厌氧脱氮反应器，包括反应器腔体，所述反应器腔体内底部固定设置有布水器，所述布水器上方在所述反应器腔体内壁一侧固定设置有抽水机构，所述反应器腔体内壁另一侧固定设置有空气输送机构，在所述布水器的上方固定设置有三相分离器，所述反应器腔体外部上端固定设置有气液分离器，在所述气液分离器一侧固定设置有水封箱，所述气液分离器上方固定设置有第一连通管，所述气液分离器与所述水封箱通过第一连通管连通，所述气液分离器底部固定设置有下降管，所述下降管延伸至所述反应器腔体内部下方，所述气液分离器一侧固定设置有第一上升管，所述气液分离器另一侧固定设置有第二上升管，所述第一上升管以及所述第二上升管均与所述空气输送机构连通。

优选的，所述三相分离器上方固定设置有第二三相分离器，所述三相分离器与所述布水器之间存在污水处理空间，所述第二三相分离器与所述三相分离器之间留有空间，所述第一上升管底部与所述三相分离器连通，所述第二上升管底部与所述第二三相分离器连通。

优选的，所述抽水机构包括有抽水泵以及抽水管，所述抽水泵通过抽水管与所述反应器腔体下方连通，所述抽水泵下方固定设置有支撑板。

优选的，所述空气输送机构包括有空气压缩泵以及超微空气管道，所述空气压缩泵下方固定设置有第二支撑板，所述超微空气管道与所述第一上升管以及所述第二上升管相通。

优选的，所述布水器包括有轴承以及旋转叶片，所述旋转叶片底部与所述轴承连接，所述布水器为旋流式布水器结构。

优选的，所述第一连通管与所述水封箱上方固定连接，所述水封箱上方固定设置有沼气排放管，所述沼气排放管与所述水封箱内部连通，所述水封箱外侧下方固定设置有排水管，所述排水管与所述水封箱内部下方连。

优选的，所述反应器腔体为不锈钢材质所制成。

本实用新型至少具备以下有益效果：

1、通过利用将传统的厌氧脱氮反应器整体体积缩小，节省空间，利用超微空气管道向第一上升管及第二上升管内持续输送超微空气，产生微纳米气泡，一是可以在系统启动时为内循环增加动力，保证内循环正常运行；二是可以增加上升管中溶解氧浓度，对废水中二氧化碳进行吹脱，增加系统碱度；三是可以利用微纳米气泡的高溶解能力，通过内循环系统向反应器中充氧，进一步去除废水中氨氮及COD。

2、利用水封箱的设置有效防止除沼气外的恶臭气体通过沼气排放管排出，同时经过分离的液体通过排水管排出，实现液体与气体的分类排放，进一步的提高了设备排放的环保性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型的剖视图；

图2为本实用新型的立体结构示意图；

图3为本实用新型的锥形旋转叶片立体结构示意图；

图4为本实用新型的布水器立体结构示意图。

图中，1-反应器腔体，2-布水器，3-抽水机构，4-空气输送机构，5-一级三相分离器，6-气液分离器，7-水封箱，8-第一连通管，9-下降管，10-第一上升管，11-第二上升管，12-二级三相分离器，13-抽水泵，14-抽水管，15-支撑板，16-空气压缩泵，17-超微空气管道，18-第二支撑板，19-轴承，20-锥形旋转叶片，21-沼气排放管，22-排水管。

具体实施方式

以下将配合附图及实施例来详细说明本申请的实施方式，借此对本申请如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。

如图1-图4所示，本实施例提供的高效厌氧脱氮反应器，包括反应器腔体1，反应器腔体1内底部固定设置有布水器2，布水器2包括有轴承19以及锥形旋转叶片20，锥形旋转叶片20底部中心位置与轴承19连接，布水器2为旋流式布水器结构，经过水流的冲击从而带动锥形旋转叶片20转动，从而将抽水管14抽进的污水进行旋流搅拌，使污水分散的更为均匀；

布水器2上方在反应器腔体1内壁一侧固定设置有抽水机构3，抽水机构3包括有抽水泵13以及抽水管14，抽水泵13通过抽水管14与反应器腔体1下方连通，抽水泵13下方固定设置有支撑板15，抽水泵13通过抽水管14将污水抽至反应器腔体1内，通过布水器将污水进行旋流分散，支撑板15用于支撑抽水泵13；

反应器腔体1内壁另一侧固定设置有空气输送机构4，空气输送机构4包括有空气压缩泵16以及超微空气管道17，空气压缩泵16下方固定设置有第二支撑板18，超微空气管道17与第一上升管10以及第二上升管11相通，空气压缩泵16通过超微空气管道17将气体输送至第一上升管10以及第二上升管11内，从而产生空气气泡，进一步的对第一上升管10以及第二上升管12内的水源及气体进行处理；

在布水器2的上方固定设置有一级三相分离器5，一级三相分离器5上方固定设置有二级三相分离器12，一级三相分离器5与布水器2之间存在污水处理空间，二级三相分离器12与一级三相分离器5之间留有空间，第一上升管10底部与一级三相分离器5连通，第二上升管11底部与二级三相分离器12连通，两个三相分离器的设置使污水过滤的更加彻底；

反应器腔体1外部上端固定设置有气液分离器6，气液分离器6用于将水源与沼气分离，在气液分离器6一侧固定设置有水封箱7，气液分离器6上方固定设置有第一连通管8，气液分离器6与水封箱7通过第一连通管8连通，第一连通管8与水封箱7上方固定连接，水封箱7上方固定设置有沼气排放管21，沼气排放管21与水封箱7内部连通，水封箱7外侧下方固定设置有排水管22，排水管22与水封箱7内部下方连通，沼气与水源均通过第一连通管8输送至水封箱7内部，沼气为气体，质量轻从而通过上方的沼气排放管21排出，处理过的水源通过排水管22排出；气液分离器6底部固定设置有下降管9，下降管9延伸至反应器腔体1内部下方，气液分离器6一侧固定设置有第一上升管10，气液分离器6另一侧固定设置有第二上升管11，第一上升管10以及第二上升管11均与空气输送机构4连通。

在本实施例中，如图1所示，反应器腔体1为不锈钢材质所制成，不锈钢材质是一种材质，有着接近镜面的光亮度，触感硬朗冰冷，属于比较前卫的装饰材料，具有优异的耐蚀性、成型性、相容性以及强韧性等系列特点，用于重工业、轻工业、生活用品行业以及建筑装饰等行业中。

如图1-图4所示，本实施例提供的高效厌氧脱氮反应器的原理如下：抽水泵13通过抽水管14将污水抽至反应器腔体1内部下方，经过水流的冲击，从而带动锥形旋转叶片20转动，从而将抽水管14抽进的污水进行旋流搅拌，使污水分散的更为均匀，污水向上方流入，在三相分离器5与布水器2之间存在的空间内的污水呈膨胀和硫化状态，在这里大多数可降解有机污染被转换为沼气，产生的沼气被收集至一级三相分离器5沼气与处理过的水源通过第一上升管10向上流动至反应器壳体1顶部的气液分离器6内，在气液分离器6内沼气和水源被分离沼气先一步的通过第一连通管8进入到水封箱7内，水源通过下降管9回流至反应器壳体1底部并与进水再次混合，实现内循环效果，水从一级三相分离器5流至污染物较少的一级三相分离器5与二级三相分离器12之间，从而将剩余的有机物继续转化为沼气，转化后的沼气通过二级三相分离器12过滤在通过第二上升管11向上流动至气液分离器6内，再次进行水与沼气的分离，沼气继续通过第一连通管8进入到水封箱7内，当气液分离器6内水满载时，水与沼气同时通过第一连通管8进入水封箱7内，沼气质量轻，沼气会通过上方的沼气排放管21排出，而处理过的水源通过排水管22排出，在水处理的过程中，空气压缩泵16会通过超微空气管道17将气体持续输送至第一上升管10以及第二上升管11内，从而在第一上升管10以及第二上升管11内产生空气气泡，进一步的对第一上升管10以及第二上升管11内的水源及气体进行处理，从而进一步的提高水处理效果。

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决技术问题，基本达到技术效果。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述说明示出并描述了本实用新型的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种高效厌氧脱氮反应器，包括反应器腔体（1），其特征在于，所述反应器腔体（1）内底部固定设置有布水器（2），所述布水器（2）上方在所述反应器腔体（1）内壁一侧固定设置有抽水机构（3），所述反应器腔体（1）内壁另一侧固定设置有空气输送机构（4），在所述布水器（2）的上方固定设置有一级三相分离器（5），所述反应器腔体（1）外部上端固定设置有气液分离器（6），在所述气液分离器（6）一侧固定设置有水封箱（7），所述气液分离器（6）上方固定设置有第一连通管（8），所述气液分离器（6）与所述水封箱（7）通过第一连通管（8）连通，所述气液分离器（6）底部固定设置有下降管（9），所述下降管（9）延伸至所述反应器腔体（1）内部下方，所述气液分离器（6）一侧固定设置有第一上升管（10），所述气液分离器（6）另一侧固定设置有第二上升管（11），所述第一上升管（10）以及所述第二上升管（11）均与所述空气输送机构（4）连通。

2.根据权利要求1所述的一种高效厌氧脱氮反应器，其特征在于：所述一级三相分离器（5）上方固定设置有二级三相分离器（12），所述一级三相分离器（5）与所述布水器（2）之间存在污水处理空间，所述二级三相分离器（12）与所述一级三相分离器（5）之间留有空间，所述第一上升管（10）底部与所述一级三相分离器（5）连通，所述第二上升管（11）底部与所述二级三相分离器（12）连通。

3.根据权利要求1所述的一种高效厌氧脱氮反应器，其特征在于：所述抽水机构（3）包括有抽水泵（13）以及抽水管（14），所述抽水泵（13）通过抽水管（14）与所述反应器腔体（1）下方连通，所述抽水泵（13）下方固定设置有支撑板（15）。

4.根据权利要求1所述的一种高效厌氧脱氮反应器，其特征在于：所述空气输送机构（4）包括有空气压缩泵（16）以及超微空气管道（17），所述空气压缩泵（16）下方固定设置有第二支撑板（18），所述超微空气管道与所述第一上升管（10）以及所述第二上升管（11）相通。

5.根据权利要求1所述的一种高效厌氧脱氮反应器，其特征在于：所述布水器（2）包括有轴承（19）以及锥形旋转叶片（20），所述锥形旋转叶片（20）底部中心位置与所述轴承（19）连接，所述布水器（2）为旋流式布水器结构。

6.根据权利要求1所述的一种高效厌氧脱氮反应器，其特征在于：所述第一连通管（8）与所述水封箱（7）上方固定连接，所述水封箱（7）上方固定设置有沼气排放管（21），所述沼气排放管（21）与所述水封箱（7）内部连通，所述水封箱（7）外侧下方固定设置有排水管（22），所述排水管（22）与所述水封箱（7）内部下方连通。

7.根据权利要求1所述的一种高效厌氧脱氮反应器，其特征在于：所述反应器腔体（1）为不锈钢材质所制成。

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