CN216321811U - 一种气固液三相流化床反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气固液三相流化床反应器，包括竖向设置的釜体，于釜体的上端构造有三相分离器，三相分离器的外壁与釜体的内壁之间形成沉淀区和净水区，净水区位于沉淀区的上方，于釜体的周壁上且位于净水区的上部位置处构造有出水堰，于釜体的上端安装有可沿竖向活动的浮顶气罩，于浮顶气罩的顶端构造有出气管，且浮顶气罩的下端伸入三相分离器内。本实用新型在操作人员操作不当或化验不及时，防止造成进水流量增大或浓度增高，使得在瞬时内产生更多的沼气，沼气被有效引走，避免造成出气口水封罐、脱水、脱硫瞬时流量、压力增大，防止剩余未排出部分从沉淀区溢出，进而影响出水效果的问题出现。本实用新型适用于水质处理净化的技术领域。

Description

一种气固液三相流化床反应器

技术领域

本实用新型属于水质处理净化的技术领域，具体的说，涉及一种气固液三相流化床反应器。

背景技术

由于厌氧工艺和臭氧催化氧化工艺的沼气和臭氧尾气需要单独收集处置，其中，沼气有利用价值，臭氧需分解，进而避免空气中的臭氧浓度增高，破坏空气，因此设置的气体收集装置，收集气固液分离出来的气体，并通过管路引至恰当的处置设备进行处置，例如沼气，经水封、脱水脱硫后可以送去燃烧、发电等。但后续工艺临时沼气不使用或者水封等压力增大，造成沼气不能正常从顶部排出时会造成沼气在沉淀区溢出，影响出水效果，且具有着火等安全隐患，同时由于操作人员操作不当或化验不及时，造成进水流量增大或浓度增高，都将瞬时(短时间)内产生更多的沼气，此时的沼气未能有效引走将造成出气口水封罐、脱水、脱硫瞬时流量、压力增大，剩余未排出部分则是从沉淀区溢出，影响出水效果。

实用新型内容

本实用新型提供一种气固液三相流化床反应器，用以实现在操作人员操作不当或化验不及时，防止造成进水流量增大或浓度增高，使得在瞬时内产生更多的沼气，沼气被有效引走，避免造成出气口水封罐、脱水、脱硫瞬时流量、压力增大，防止剩余未排出部分从沉淀区溢出，进而影响出水效果的问题出现。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种气固液三相流化床反应器，包括竖向设置的釜体，于所述釜体的上端构造有三相分离器，所述三相分离器的外壁与釜体的内壁之间形成沉淀区和净水区，净水区位于沉淀区的上方，于釜体的周壁上且位于净水区的上部位置处构造有出水堰，于所述釜体的上端安装有可沿竖向活动的浮顶气罩，于所述浮顶气罩的顶端构造有出气管，且浮顶气罩的下端伸入三相分离器内。

进一步的，于所述釜体内且位于三相分离器内固设有支撑架，所述浮顶气罩的下端活动抵接于支撑架上。

进一步的，于所述支撑架上且位于浮顶气罩和釜体外壁之间固设有筒状的固定挡板，于所述固定挡板上且高于支撑架的位置处构造有限位件，浮顶气罩的下端构造有沿其径向向外延伸的凸缘，当浮顶气罩被气压驱动而其下端位移至凸缘处时，所述限位件的下端抵接于凸缘的上端面上。

进一步的，于所述固定挡板外壁与釜体内壁之间形成导流区，于所述导流区内设置有环形导流管，所述环形导流管上间隔开设有多个导流孔，环形导流管连通于构造在釜体外壁上的回流出口，所述回流出口通过管路与釜体的下部连通。

进一步的，于所述釜体上构造有回流进口，所述回流出口通过管路与回流进口连通，且回流进口连通一设置在釜体内的总管，于总管上连通有多个回流布水管，且回流布水管沿釜体的周向均匀设置，回流水经回流布水管进入釜体内的旋向一致，且此旋向与污水进入釜体的旋向相同。

进一步的，于所述固定挡板顶端与釜体顶端之间盖设有活动盖板。

进一步的，于所述釜体的外壁上且位于出水堰处构造有存水槽，所述存水槽下端与出水堰下端位于同一高度，且存水槽下端与出水堰下端通过开设于釜体外壁上的过水孔连通，出水管构造于存水槽上，且出水管的高度高于存水槽的底端。

进一步的，于所述釜体的下端沿其周向均匀的设置有多个进水口，各所述进水口连接有伸入釜体内的进水布水管，且污水经进水布水管进入釜体内的旋向一致。

进一步的，于所述釜体的下部构造有放空口，于放空口的上方且位于釜体外壁上构造有人孔。

进一步的，于所述釜体上安装有温度计，且于釜体上沿竖向间隔构造有多个取样口。

本实用新型由于采用了上述的结构，其与现有技术相比，所取得的技术进步在于：本实用新型通过浮顶气罩，在瞬时气量增大时可通过气体上浮托举力顶起浮顶气罩，从而使气体收集空间临时加大，待气体排出后托举力减少，自然落于原来位置处，继续发挥集气效果；由此可知，本实用新型增加了临时气量缓冲调节功能，可以以高度作为巡视要点和判断依据；本实用新型实现了在操作人员操作不当或化验不及时，防止造成进水流量增大或浓度增高，使得在瞬时内产生更多的沼气，沼气被有效引走，避免造成出气口水封罐、脱水、脱硫瞬时流量、压力增大，防止剩余未排出部分从沉淀区溢出，进而影响出水效果的问题出现。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。

在附图中：

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为本实用新型实施例浮顶气罩安装的结构示意图；

图3为本实用新型实施例出水堰与存水槽连接的结构示意图；

图4为本实用新型实施例回流布水管和进水布水管安装于釜体内的结构示意图。

标注部件：1-釜体，2-支撑架，3-浮顶气罩，4-固定挡板，5-限位件，6-环形导流管，7-回流出口，8-出水堰，9-存水槽，10-过水孔，11-活动盖板，12-出水管，13-进水口，14-进水布水管，15-回流布水管，16-放空口，17-人孔，18-温度计。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明。应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型公开了一种气固液三相流化床反应器，如图1所示，包括釜体1和三相分离器，该釜体1沿竖直方向设置，三相分离器构造在釜体1的上端，三相分离器的外壁与釜体1的内壁之间形成沉淀区和净水区，净水区位于沉淀区的上方，并且在釜体1的周壁上且位于净水区的上部位置处构造有出水堰8。其中，本实用新型在釜体1的上端安装有可沿竖向活动的浮顶气罩3，在该浮顶气罩3的顶端构造有出气管，用于排气，并且浮顶气罩3的下端伸入三相分离器内。本实用新型的工作原理及优势在于：本实用新型通过浮顶气罩3，在瞬时气量增大时可通过气体上浮托举力顶起浮顶气罩3，从而使气体收集空间临时加大，待气体排出后托举力减少，自然落于原来位置处，继续发挥集气效果；由此可知，本实用新型增加了临时气量缓冲调节功能，可以以高度作为巡视要点和判断依据；本实用新型实现了在操作人员操作不当或化验不及时，防止造成进水流量增大或浓度增高，使得在瞬时内产生更多的沼气，沼气被有效引走，避免造成出气口水封罐、脱水、脱硫瞬时流量、压力增大，防止剩余未排出部分从沉淀区溢出，进而影响出水效果的问题出现。

作为本实用新型一个优选的实施例，为了防止浮顶气罩3被顶飞或着脱离水面致使空气混入造成收集气体不纯，如图1-2所示，在釜体1内且位于三相分离器内固定设置有支撑架2，浮顶气罩3的下端活动抵接在支撑架2上。其中，在支撑架2上固定设置有筒状的固定挡板4，该固定挡板4位于浮顶气罩3和釜体1外壁之间，在固定挡板4上且高于支撑架2的位置处构造有限位件5，在浮顶气罩3的下端构造有沿其径向向外延伸的凸缘，当浮顶气罩3被气压驱动而其下端位移至凸缘处时，该限位件5的下端抵接于凸缘的上端面上。本实施例在浮顶气罩3升起即可被巡视人员发现，从而判断气量增大采取后续应对措施，既增加了临时气量缓冲调节功能，又可以以高度作为巡视要点和判断依据。

作为本实用新型一个优选的实施例，如图1所示，在固定挡板4外壁与釜体1内壁之间形成导流区，在导流区内设置有环形导流管6，该环形导流管6上间隔开设有多个导流孔，环形导流管6与回流出口7连通，该回流出口7构造在釜体1外壁上，回流出口7通过管路与釜体1的下部连通。传统出水口回流将增大沉淀区的表面负荷易造成沉淀不佳出水浑浊现象发生，本实施例将环形导流管6置于导流区出口位置处，设置多点取水，在进入沉淀区前进行取水回流，可大大降低沉淀区的负荷，回流液起到稀释、水力搅拌等作用，回流泥水混合物并不影响使用效果，进入沉淀区前取水回流可大大缩小沉淀区的面积和负荷，确保沉淀充分，出水清澈。同时回流流量可调节，通过流量调节可使反应器处于不同的上升流速(0.15m/h-12m/h)，起到对污泥微生物的冲刷冲洗和筛选效果，通过控制釜体1底部进水和回流流量，调节不同的上升流速可对釜体1内的微生物进行筛选，剔除劣势菌种群落，留下优势菌种(不同状态的菌种具有不同的外观、密度和沉降性能)。具体的，在釜体1上构造有回流进口，该回流出口7通过管路与回流进口连通，并且回流进口连通一设置在釜体1内的总管，如图4所示，在总管上连通有多个回流布水管15，这些回流布水管15沿釜体1的周向均匀设置，回流水经回流布水管15进入釜体1内的旋向一致，且此旋向与污水进入釜体1的旋向相同。本实施例，如图1、图4所示，在釜体1的下端沿其周向均匀的设置有多个进水口13，每个进水口13连接有伸入釜体1内的进水布水管14，且污水经进水布水管14进入釜体1内的旋向一致。上述的回流布水管15和进水布水管14的出口均呈水平方向或斜向下方向。本实施例在进水、回流的同时产生水平方向的旋转力，促进气固液三相混合均匀，经回流布水管15和进水布水管14的出口的水产生旋流效果；若一处布水不均匀，旋流冲击力可同样保证将泥水混合物冲起、扰动，使三相完全接触，保证充分反应。

作为本实用新型一个优选的实施例，如图1所示，在固定挡板4顶端与釜体1顶端之间盖设有活动盖板11。现有的将釜体1全部封闭不仅造价大、后期维修进入需拆解，而且日常巡视无法观察液面、顶部运行状态，不利于日常运行管理。本实施例设置活动盖板11，可拼接固定在釜体1顶部，形成密闭空间，便于臭气收集和引风，同时后期维修、维护可容易拆卸，日常观察可随意打开任意一个盖板，随后盖上即可实现任意区域的运行状态观察。

作为本实用新型一个优选的实施例，如图1、图3所示，在釜体1的外壁上且位于出水堰8处构造有存水槽9，该存水槽9下端与出水堰8下端位于同一高度，且存水槽9下端与出水堰8下端通过开设在釜体1外壁上的过水孔10连通，出水管12构造在存水槽9上，且出水管12的高度高于存水槽9的底端。本实施例在釜体1的顶部出水堰8处设置存水槽9，防止臭气通过排水管道溢出，当水位到达出水管12高度的出水可自流出水，过水孔10由于低于出水堰8和出水管12，因此时刻处于水位浸没状态，可防止臭气从过水孔10外溢。

作为本实用新型一个优选的实施例，如图1所示，在釜体1的下部构造有放空口16，在放空口16的上方且位于釜体1外壁上构造有人孔17。其中，在釜体1上安装有温度计18，且在釜体1上沿竖向间隔构造有多个取样口。由于设置不同高度的取样口，作为内部微生物观察取样点，设温度计18对釜体1内温度进行显示，作为温度调节依据。

作为本实用新型一个优选的实施例，可应用于生化处理工艺，如厌氧、好氧、缺氧、SBR、曝气生物滤池等气固液三相应用，又可以应用于物理、化学、高级氧化工艺，如臭氧催化氧化、类芬顿等气(臭氧、空气)固(催化剂、污泥)液(污水)三相工艺应用。

作为本实用新型一个优选的实施例，可在釜体1内选择性的投加填料，填料优选塑料型的聚氨酯方块填料或空心球填料，填料的作用是增加微生物的附着形成生物膜，依靠水里冲击形成流化状态的移动生物膜。

最后应说明的是：以上所述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，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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权利要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种气固液三相流化床反应器，包括竖向设置的釜体，于所述釜体的上端构造有三相分离器，所述三相分离器的外壁与釜体的内壁之间形成沉淀区和净水区，净水区位于沉淀区的上方，于釜体的周壁上且位于净水区的上部位置处构造有出水堰，其特征在于：于所述釜体的上端安装有可沿竖向活动的浮顶气罩，于所述浮顶气罩的顶端构造有出气管，且浮顶气罩的下端伸入三相分离器内。

2.根据权利要求1所述的一种气固液三相流化床反应器，其特征在于：于所述釜体内且位于三相分离器内固设有支撑架，所述浮顶气罩的下端活动抵接于支撑架上。

3.根据权利要求2所述的一种气固液三相流化床反应器，其特征在于：于所述支撑架上且位于浮顶气罩和釜体外壁之间固设有筒状的固定挡板，于所述固定挡板上且高于支撑架的位置处构造有限位件，浮顶气罩的下端构造有沿其径向向外延伸的凸缘，当浮顶气罩被气压驱动而其下端位移至凸缘处时，所述限位件的下端抵接于凸缘的上端面上。

4.根据权利要求3所述的一种气固液三相流化床反应器，其特征在于：于所述固定挡板外壁与釜体内壁之间形成导流区，于所述导流区内设置有环形导流管，所述环形导流管上间隔开设有多个导流孔，环形导流管连通于构造在釜体外壁上的回流出口，所述回流出口通过管路与釜体的下部连通。

5.根据权利要求4所述的一种气固液三相流化床反应器，其特征在于：于所述釜体上构造有回流进口，所述回流出口通过管路与回流进口连通，且回流进口连通一设置在釜体内的总管，于总管上连通有多个回流布水管，且回流布水管沿釜体的周向均匀设置，回流水经回流布水管进入釜体内的旋向一致，且此旋向与污水进入釜体的旋向相同。

6.根据权利要求3所述的一种气固液三相流化床反应器，其特征在于：于所述固定挡板顶端与釜体顶端之间盖设有活动盖板。

7.根据权利要求1所述的一种气固液三相流化床反应器，其特征在于：于所述釜体的外壁上且位于出水堰处构造有存水槽，所述存水槽下端与出水堰下端位于同一高度，且存水槽下端与出水堰下端通过开设于釜体外壁上的过水孔连通，出水管构造于存水槽上，且出水管的高度高于存水槽的底端。

8.根据权利要求1所述的一种气固液三相流化床反应器，其特征在于：于所述釜体的下端沿其周向均匀的设置有多个进水口，各所述进水口连接有伸入釜体内的进水布水管，且污水经进水布水管进入釜体内的旋向一致。

9.根据权利要求1所述的一种气固液三相流化床反应器，其特征在于：于所述釜体的下部构造有放空口，于放空口的上方且位于釜体外壁上构造有人孔。

10.根据权利要求1所述的一种气固液三相流化床反应器，其特征在于：于所述釜体上安装有温度计，且于釜体上沿竖向间隔构造有多个取样口。

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