CN215403316U - 一种内循环接触反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种内循环接触反应器，包括：池体；池体包括依次连通的进水区、主接触反应区和出水区；主接触反应区内设有中隔板，将主接触反应区分成与第一接触反应廊道和第二接触反应廊道，进水区与第一接触反应廊道相连通、出水区与第二接触反应廊道相连通；中隔板的两端各设有一泵井，泵井的底部安装有轴流泵，一泵井的第一接触反应廊道侧设有倒刺型百叶、第二接触反应廊道侧设有抽吸过水孔和上仰型百叶，另一泵井的第一接触反应廊道侧设有抽吸过水孔和上仰型百叶、第二接触反应廊道侧设有倒刺型百叶；基于两个泵井，实现主接触反应区的内循环流。本实用新型通过轴流泵和百叶过流孔，实现反应器的内循环流流量可调、流态稳定均匀的同时，高效节省了主接触反应区的空间。

Description

一种内循环接触反应器

技术领域

本实用新型涉及污水或废气等污染流体处理技术领域，具体涉及一种内循环接触反应器。

背景技术

环保装备制造业是节能环保产业的重要组成部分，是保护环境的重要技术基础，是实现绿色发展的重要保障。近年来，环保装备制造业规模迅速扩大，发展模式不断创新，服务领域不断拓宽，技术水平大幅提升，部分装备达到国际领先水平。随着绿色发展理念深入人心，工业绿色转型步伐进一步加快，为环保装备制造业发展带来了巨大的市场空间、提出了新的更高要求。但同时，环保装备制造业创新能力还不强，产品低端同质化竞争严重，先进技术装备应用推广困难等问题依然突出。

为全面推行绿色制造，提升环保装备制造业水平，促进环保产业持续健康发展，实现有效供给；在水污染防治装备方面要重点攻关生物强化氧化技术和高级氧化技术，研发高效率的生物强化和各类高级氧化等组合水污染防治先进装备。

高效率水污染防治装备的关键，在于理念先进、设备集成度高、设备空间利用率高、设备结构简单易于批量加工制造。对于生物强化反应器和光催化高级氧化反应器而言，尤其如此。生化强化反应器对于有效的生物接触反应时间要求较高，接触时间越长，生物降解越充分，水处理效果也就越好。而光催化高级氧化反应器对水体的光照接触频度要求极高，水体在有效光照距离内接触频次越多，光激发催化效果越充分。因此，这类接触氧化或接触吸附型反应器都对水体的内回流提出了较高的要求。

传统的内回流设计，有潜水推流器、管道回流泵、潜水回流泵等几种形式；潜水推流器因其体积较大的原因，不便于在高集成度、小体积的水处理装备中安装，且不便于维修；管道回流泵、潜水回流泵等，都采用管道流的回流形式，存在回流后水体混合不均匀，流态不稳定等问题，影响了接触反应的效率。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供一种内循环接触反应器，可满足生物强化反应器、活性炭吸附处理反应器、光催化高级氧化反应器等各类接触氧化或接触吸附反应过程对内回流装置占用空间小、设备空间利用率高、回流效果稳定、流态均匀、流量可调等方面的要求，为内循环高效反应提供有效助力。

本实用新型公开了一种内循环接触反应器，包括：池体；

所述池体包括依次连通的进水区、主接触反应区和出水区；

所述主接触反应区内设有中隔板，将所述主接触反应区分成与第一接触反应廊道和第二接触反应廊道，所述进水区与所述第一接触反应廊道相连通、所述出水区与所述第二接触反应廊道相连通；

所述中隔板的两端各设有一泵井，所述泵井的底部安装有轴流泵，一所述泵井的第一接触反应廊道侧设有出水百叶、第二接触反应廊道侧设有抽吸过水孔和进水百叶，另一所述泵井的第一接触反应廊道侧设有抽吸过水孔和进水百叶、第二接触反应廊道侧设有出水百叶；基于两个所述泵井，实现所述主接触反应区的内循环流。

作为本实用新型的进一步改进，所述进水区包括进水井，所述进水井与所述池体的进水口相连，所述进水井的底部设有进水过水孔，经所述进水过水孔后流体以升流形式通过进水溢流孔进入所述主接触反应区，所述进水井上设有药剂加入口。

作为本实用新型的进一步改进，所述进水溢流孔设置在出水百叶位于第一接触反应廊道的泵井侧。

作为本实用新型的进一步改进，所述主接触反应区的四角为弧形隔板。

作为本实用新型的进一步改进，所述进水百叶为上仰型百叶，所述上仰型百叶的隔板顶部与池顶平齐；所述出水百叶为倒刺型百叶，所述倒刺型百叶的隔板顶部低于池顶。

作为本实用新型的进一步改进，所述轴流泵为立式安装轴流泵、出水方向向上，所述泵井的底部由锥形斗和支撑柱构成，所述轴流泵安装在所述锥形斗内。

作为本实用新型的进一步改进，所述主接触反应区内安装有载体安装架，所述载体安装架包括生物填料安装架、活性炭填料安装架和灯组件安装架的至少一种。

作为本实用新型的进一步改进，所述出水区包括出水槽，所述出水槽附近的弧形隔板底部设有出水过水孔，所述出水槽的进口设有可调出水溢流堰、出口与所述池体的出水口相连。

作为本实用新型的进一步改进，所述出水过水孔设置在进水百叶位于第二接触反应廊道的泵井侧。

作为本实用新型的进一步改进，所述主接触反应区上设有人孔。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型通过轴流泵和百叶过流孔，实现反应器的内循环流流量可调、流态稳定均匀的同时，高效节省了主接触反应区的空间；

本实用新型优化设计的反应器进水、出水形式，有利于进水药剂投加的充分混合，有利于避免出水端悬浮物随水流排出，避免反应器污泥沉积，精简了排泥设施；

本实用新型反应器的整体结构简单、易于制造、维护量小、空间利用率高，可有效应用于光催化高级氧化接触反应、生物接触氧化反应、活性炭接触吸附等过程。

附图说明

图1为本实用新型一种实施例公开的内循环接触反应器的结构示意图；

图2为图1中1-1、2-2、3-3、4-4、5-5、6-6的剖视图。

图中：

1、进水口；2、进水过水孔；3、弧形隔板；4、进水溢流孔；5、人孔；6、泵井；7、上仰型百叶；8、轴流泵；9、倒刺型百叶；10、梯形板；11、支撑柱；12、抽吸过水孔；13、出水过水孔；14、可调出水溢流堰；15、出水口；16、载体安装架；17、中隔板；A、进水井/反应器A区；B、反应器B区；C、主接触反应区/反应器C区；D、反应器D区；E、出水槽/反应器E区。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，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的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。

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细描述：

如图1、2所示，本实用新型提供一种内循环接触反应器，可适用于生物接触氧化反应、活性炭高效吸附、光催化高级氧化接触反应等各类接触氧化或接触吸附反应过程，可适用于污染水体、污染气体等污染流体处理过程；下文以污染水体为例进行说明；其包括：封闭的池体；

本实用新型的池体上设有高位的进水口1和高位的出水口15，如图1以及图2的5-5、6-6的剖视图；优选，进水口1与出水口15位于池体的同一侧。

本实用新型的池体内设有依次连通的进水区、主接触反应区C和出水区：具体的：

本实用新型的进水区设置在反应器的进水口1处，其包括依次连通的进水井/反应器A区和反应器B区，反应器B区为进水井与主接触反应区C之间的过渡区域，如图1以及图2的5-5所示；其中，本实用新型进水井/反应器A区的一侧与进水口1相连通，进水井/反应器A区的对应侧的隔板底部设有进水过水孔2，在进水井/反应器A区内以降流形式经过进水过水孔2后进入反应器B区，在B区内以升流形式通过进水井附近的弧形隔板3顶部进水溢流孔4进入主接触反应区/反应器C区；同时，根据反应器的实际使用需求，可在A区、B区的药剂加入口分别投加需求药剂，通过底部进水过水孔2的折流作用，及顶部进水溢流孔4的溢流作用，可确保药剂与进水的充分混合，保证混合接触反应效果。

本实用新型主接触反应区C的中部设有横向的中隔板17，中隔板17将主接触反应区C分成与第一接触反应廊道（图1中的下半区）和第二接触反应廊道（图1中的上半区），进水区与第一接触反应廊道相连通、出水区与第二接触反应廊道相连通，避免两条廊道的水体串流。为实现污染水体在反应器中的内循环，本实用新型的主接触反应区C的中隔板17两端配套有两个同规格泵井6，每个泵井6包含有抽吸过水孔12、上仰型百叶（进水百叶）7、倒刺型百叶（出水百叶）9、轴流泵8、梯形板10和支撑柱11等，其中，一泵井6（进水区近端）的第一接触反应廊道侧设有倒刺型百叶9、第二接触反应廊道侧设有抽吸过水孔12和上仰型百叶7，另一泵井6（进水区远端）的第一接触反应廊道侧设有抽吸过水孔12和上仰型百叶7、第二接触反应廊道侧设有倒刺型百叶9；基于两个泵井6，实现主接触反应区C的内循环流，如图1所示的箭头方向的内循环。进一步，进水溢流孔4设置在倒刺型百叶9位于第一接触反应廊道的泵井侧，上仰型百叶7的隔板顶部与池顶平齐，倒刺型百叶的隔板顶部低于池顶，接近池体有效液位；轴流泵8为立式安装轴流泵，可变频调控，出水水流方向向上；梯形板10共四块焊接成锥形斗，底部由支撑柱11支撑，锥形斗底部孔大小略大于轴流泵吸水口直径。进一步，主接触反应区C两端安装有弧形隔板3，以使水体流通更平稳，避免死角。进一步，主接触反应区C上设有人孔5，以作观察检修用。进一步，主接触反应区C还包含载体安装架16，以用作生物接触氧化反应池的生物填料安装架，或高效吸附池活性炭等吸附填料安装架，或光催化高级氧化反应池的灯组件安装支架，该支架上部结构尺寸大于支架主体结构尺寸，可悬于反应器顶板之上，主体结构可根据调料类型或灯组件安装方式进行设计调整。更进一步，若C区使用全混合型悬浮生物填料，出水过水孔处还可安装筛网，以阻挡填料的流失。

使用时，轴流泵8有吊链，方便轴流泵8的下吊安装及上吊检修；下吊安装时，底部锥形孔起到定位作用，保证正确安装就位；轴流泵8开启后，在抽吸作用下，轴流泵8底部呈负压，底部进水只能通过抽吸过水孔12从C区内抽吸，出水向上喷出，沿泵井6向上扩散；梯形板10焊接的锥斗，可有效阻止泵井6内锥斗以上水体倒流进入轴流泵底部；升流水体撞击到倒刺型百叶9时，水体水力流向与倒刺型百叶9的百叶接近平行，水体很容易沿百叶窗缝隙出流至C区下一接触反应廊道；升流水体撞击到上仰型百叶7，水体水力流向与上仰型百叶7的百叶接近垂直，撞击强烈，水体折流转向，偏向倒刺型百叶9一侧；根据运行需要，轴流泵8频率、流量可调，当上升流流量过大，顶部水流超出倒刺型百叶9侧隔板顶部时，顶部水体可溢流至C区下一接触反应廊道继续循环推流； C区水体可在推流作用下，经过上仰型百叶7自流进入泵井6，然后通过倒刺型百叶9自流进入C区下一接触反应廊道；在抽吸过水孔12、上仰型百叶7多进水孔道作用下，泵井在竖直断面上，进水更均匀、平稳；在倒刺型百叶9及其隔板顶部溢流作用下，泵井在竖直断面上，出水更均匀、平稳；经过以上进、出水过流结构形式的组合，保证了C区整体过流断面上水体流态的均匀、平稳；泵井6除了抽吸过水孔12、进出水百叶7/9外开口外，其余部分均与中隔板17严密对接，保证水体无串流。在多个泵井6共同作用下，形成C区内全范围的平稳均匀的内循环流。

本实用新型的出水区设置在反应器的出水口15处，其包括依次连通的反应器D区和出水槽/反应器E，反应器D区为出水槽与主接触反应区C之间的过渡区域，如图1以及图2的6-6所示；其中，本实用新型出水槽/反应器E进口配套有可调出水溢流堰14，出口与出水口15相连。出水槽附近的弧形隔板底部还有出水过水孔13。C区水体经过底部出水过水孔13进入D区，然后在D区内以升流形式，通过可调出水溢流堰14进入E区，并通过出水口15外排；本实用新型通过底部设置出水过水孔13的形式，可有效避免C区内污泥的沉积，同时D区在出水显著上升流的冲击下，可保证悬浮物有效排出。

本实用新型的使用方法包括：

处理水体依次流经A区、B区、C区、D区、E区，并可在C区内两个廊道间循环流动实现内循环。

本实用新型的优点为：

1、本实用新型创新的将百叶过水孔与轴流泵有机结合，在抽吸过水孔、上仰型百叶多进水孔道作用下，泵井在竖直断面上，进水更均匀、平稳；在倒刺型百叶及其隔板顶部溢流作用下，泵井在竖直断面上，出水更均匀、平稳；经过以上进、出水过流结构形式的组合，保证了主接触反应区整体过流断面上水体流态的均匀、平稳；

2、本实用新型通过以上回流设施结构的实施，大大节省了反应器主体空间，提升了主反应区的接触反应效率；

3、本实用新型高效利用弧形隔板外角形区域，设计进水的上下折流结构，可实现进水与添加药剂的高效混合，省去混合调理槽；

4、本实用新型高效利用弧形隔板外角形区域，设计底部总出水过水孔，可有效避免主接触反应区内污泥或其他悬浮物的沉积，确保反应器内高效反应环境；同时，出水槽设置可调出水堰，兼顾了反应器有效液位控制的功能；

5、本实用新型反应器整体设计的结构简单、集约程度高、占用反应器空间小、设备易于维护，优化反应器内回流调控，提升反应器整体效率的同时，也便于批量生产加工，具有较强的显示推广意义。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种内循环接触反应器，其特征在于，包括：池体；

所述池体包括依次连通的进水区、主接触反应区和出水区；

所述主接触反应区内设有中隔板，将所述主接触反应区分成与第一接触反应廊道和第二接触反应廊道，所述进水区与所述第一接触反应廊道相连通、所述出水区与所述第二接触反应廊道相连通；

所述中隔板的两端各设有一泵井，所述泵井的底部安装有轴流泵，一所述泵井的第一接触反应廊道侧设有出水百叶、第二接触反应廊道侧设有抽吸过水孔和进水百叶，另一所述泵井的第一接触反应廊道侧设有抽吸过水孔和进水百叶、第二接触反应廊道侧设有出水百叶；基于两个所述泵井，实现所述主接触反应区的内循环流。

2.如权利要求1所述的内循环接触反应器，其特征在于，所述进水区包括进水井，所述进水井与所述池体的进水口相连，所述进水井的底部设有进水过水孔，经所述进水过水孔后流体以升流形式通过进水溢流孔进入所述主接触反应区，所述进水井上设有药剂加入口。

3.如权利要求2所述的内循环接触反应器，其特征在于，所述进水溢流孔设置在出水百叶位于第一接触反应廊道的泵井侧。

4.如权利要求1所述的内循环接触反应器，其特征在于，所述主接触反应区的四角为弧形隔板。

5.如权利要求1所述的内循环接触反应器，其特征在于，所述进水百叶为上仰型百叶，所述上仰型百叶的隔板顶部与池顶平齐；所述出水百叶为倒刺型百叶，所述倒刺型百叶的隔板顶部低于池顶。

6.如权利要求1所述的内循环接触反应器，其特征在于，所述轴流泵为立式安装轴流泵、出水方向向上，所述泵井的底部由锥形斗和支撑柱构成，所述轴流泵安装在所述锥形斗内。

7.如权利要求1所述的内循环接触反应器，其特征在于，所述主接触反应区内安装有载体安装架，所述载体安装架包括生物填料安装架、活性炭填料安装架和灯组件安装架的至少一种。

8.如权利要求1所述的内循环接触反应器，其特征在于，所述出水区包括出水槽，所述出水槽附近的弧形隔板底部设有出水过水孔，所述出水槽的进口设有可调出水溢流堰、出口与所述池体的出水口相连。

9.如权利要求8所述的内循环接触反应器，其特征在于，所述出水过水孔设置在进水百叶位于第二接触反应廊道的泵井侧。

10.如权利要求1所述的内循环接触反应器，其特征在于，所述主接触反应区上设有人孔。

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