CN218969021U - 一种基于有机物富集转化的导电填料型生活污水处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种基于有机物富集转化的导电填料型生活污水处理装置，锥形反应釜本体沿竖直方向依次包括底部进水段、中部反应段和顶部分离段；底部进水段底部设置有排空管，侧壁设置有进水管；中部反应段底部设置有填料固定装置，填料固定装置为筒形结构，其两端截面均包裹有铁网结构，且内部分层设置有活性炭颗粒层和磁铁矿颗粒层；顶部分离段设置有三相分离器；本申请，利用活性炭颗粒层的强吸附作用，富集进水污水中的有机物；双层填料的设置在垂直方向具有更好的稳定性，提升了吸附效果；同时利用活性炭颗粒和磁铁矿颗粒作为导体材料，使得富集到的有机物可以被微生物充分利用，改善了微生物群落分布。

Description

一种基于有机物富集转化的导电填料型生活污水处理装置

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术领域，具体涉及一种基于有机物富集转化的导电填料型生活污水处理装置。

背景技术

随着现代城市化进程的持续化建设，人们生活和工业生产的污水排放量持续上升。污水作为一种富含大量有机物、无机物资源的载体，对其中能量的回收利用是十分有必要的。

然而，现有技术中的活性污泥法处理工艺不仅耗能较大，且对污水中的能量利用十分有限。对于生活污水来说可以通过直接进行厌氧消化实现对能源的回收利用，但其中的有机物浓度较低，不易于达到厌氧有效回收污水能源的目标，同时厌氧过程会受到一定限制。

目前城市污水处理厂最为广泛的能源回收方式是通过对剩余污泥进行厌氧消化得到甲烷，并将其转化为电能应用在污泥消化过程中，但污水中大部分有机物仍然没有得到有效的利用。现有技术包括投加混凝药剂、活性污泥吸附、以及应用膜分离从而更好的实现有机物的富集，但随之而来的包括絮体污泥对厌氧消化的影响、膜堵塞等问题并没有得到很好的解决。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种基于有机物富集转化的导电填料型生活污水处理装置，结构简单，解决了现有技术对有机物富集过程中富集程度较低的问题以及吸附效果较低的问题。

本实用新型是通过以下技术方案来实现：

一种基于有机物富集转化的导电填料型生活污水处理装置，包括锥形反应釜本体；

所述锥形反应釜本体沿竖直方向依次包括底部进水段、中部反应段和顶部分离段；所述底部进水段底部设置有排空管，侧壁设置有进水管；

所述中部反应段底部设置有填料固定装置，所述填料固定装置为筒形结构，其两端截面均包裹有铁网结构，且内部分层设置有活性炭颗粒层和磁铁矿颗粒层；

所述顶部分离段设置有三相分离器。

优选的，所述填料固定装置包括柱形仓室，所述柱形仓室的两端截面均包裹有铁网结构，且沿竖直方向依次设置有活性炭颗粒层和磁铁矿颗粒层。

优选的，所述铁网结构的孔隙直径小于活性炭颗粒或磁铁矿颗粒的直径。

优选的，所述填料固定装置底部与底部进水段顶部邻接设置。

优选的，所述锥形反应釜本体的中部反应段包括多级沿高度方向依次可拆卸连接设置的反应仓。

优选的，填料固定装置的外壁与反应仓的内壁螺纹连接，且填料固定装置仅设置于靠近底部进水段的反应仓内。

优选的，所述反应仓为两级。

优选的，所述锥形反应釜本体顶部设置有出水堰。

优选的，所述三项分离器包括集液仓，所述集液仓顶部竖直向下设置有集气管，所述集气管端部设置于锥形反应釜本体顶部内。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：

本实用新型提供一种基于有机物富集转化的导电填料型生活污水处理装置，锥形反应釜本体沿竖直方向依次包括底部进水段、中部反应段和顶部分离段；底部进水段底部设置有排空管，侧壁设置有进水管；中部反应段底部设置有填料固定装置，填料固定装置为筒形结构，其两端截面均包裹有铁网结构，且内部分层设置有活性炭颗粒层和磁铁矿颗粒层；顶部分离段设置有三相分离器；本申请，利用活性炭颗粒层的强吸附作用，富集进水污水中的有机物；双层填料的设置在垂直方向具有更好的稳定性，提升了吸附效果；同时利用活性炭颗粒和磁铁矿颗粒作为导体材料，使得富集到的有机物可以被微生物充分利用，改善了微生物群落分布；对COD、氨氮、总氮和总磷的去处均高于城市生活污水一级A排放标准。

附图说明

图1为本实用新型一种基于有机物富集转化的导电填料型生活污水处理装置结构示意图；

图2为本实用新型填料固定装置结构示意图；

图3为本实用新型铁网结构示意图。

图中：8、锥形反应釜本体；1、排空管；2、进水管；6、填料固定装置；62、铁网结构；60、活性炭颗粒层；61、磁铁矿颗粒层；9、三相分离器；63、柱形仓室；4、反应仓；10、出水堰；90、集液仓；91、集气管。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，所述是对本实用新型的解释而不是限定。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，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的实施例，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前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本实用新型提供一种基于有机物富集转化的导电填料型生活污水处理装置，如图1所示，包括锥形反应釜本体8；

所述锥形反应釜本体8沿竖直方向依次包括底部进水段、中部反应段和顶部分离段；所述底部进水段底部设置有排空管1，侧壁设置有进水管2；

所述中部反应段底部设置有填料固定装置6，所述填料固定装置6为筒形结构，其两端截面均包裹有铁网结构62，且内部分层设置有活性炭颗粒层60和磁铁矿颗粒层61；

所述顶部分离段设置有三相分离器9。

优选的，如图2和图3所示，所述填料固定装置6包括柱形仓室63，所述柱形仓室63的两端截面均包裹有铁网结构62，且沿竖直方向依次设置有活性炭颗粒层60和磁铁矿颗粒层61，本领域技术人员向填料固定装置6内填充活性炭颗粒和磁铁矿颗粒时，应当先均匀铺设活性炭颗粒并压实，之后在活性炭颗粒层60上均匀铺设磁铁矿颗粒层61并压实。

进一步的，所述铁网结构62的孔隙直径小于活性炭颗粒或磁铁矿颗粒的直径，具体的，所述铁网结构62采用80目，且孔径为0.198mm的不锈钢筛网，防止水流冲击使得活性炭颗粒和磁铁矿颗粒脱离填料固定装置6。

优选的，所述填料固定装置6底部与底部进水段顶部邻接设置，便于活性炭颗粒层60污水内有机物的富集。

优选的，所述锥形反应釜本体8的中部反应段包括多级沿高度方向依次可拆卸连接设置的反应仓4，本领域技术人员可以根据实际的反应生产需求，增加或减少反应仓4的数量，同时，通过相邻反应仓4之间通过螺栓连接，且连接处通过密封垫圈密封连接，防止锥形反应釜本体8内进入空气，影响反应效率和质量；进一步的，填料固定装置6的外壁与反应仓4的内壁螺纹连接，且填料固定装置6仅设置于靠近底部进水段的反应仓4内；优选的，所述反应仓4为两级。

优选的，所述锥形反应釜本体8顶部设置有出水堰10。

优选的，所述三项分离器9包括集液仓90，所述集液仓90顶部竖直向下设置有集气管91，所述集气管91端部设置于锥形反应釜本体8顶部内，用以气液分离。

本装置在使用时，在底部进水段加入接种物，在底部进水段沿高度方向竖直设置多级反应仓4；

由进水管2加入进水或发酵液，使其冲击接种物至充分混合；持续向进水管2加入进水或发酵液，使得锥形反应釜本体8内液面持续上升并依次经过多级反应仓4直至液面没过三相分离器9底部；

在三相分离器9内液体下落并排出，气体向上排出并收集。

具体的，本申请需要完全厌氧环境下进行，为保证安装后反应器内为完全厌氧环境，安装完成后进行漏气检验。

具体的，所述进水或发酵液在接触到填料固定装置6时，活性炭颗粒层60富集有机物，磁铁矿颗粒层61作为导体材料，使得富集到的有机物可以被微生物充分利用，改善了微生物群落分布，同时，进水或发酵液中的微生物分泌出胞外聚合物并共同粘附于填料固定装置6上形成生物膜，可以进一步提高反应器内微生物的密度和厌氧消化速率。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种基于有机物富集转化的导电填料型生活污水处理装置，其特征在于，包括锥形反应釜本体(8)；

所述锥形反应釜本体(8)沿竖直方向依次包括底部进水段、中部反应段和顶部分离段；所述底部进水段底部设置有排空管(1)，侧壁设置有进水管(2)；

所述中部反应段底部设置有填料固定装置(6)，所述填料固定装置(6)为筒形结构，其两端截面均包裹有铁网结构(62)，且内部分层设置有活性炭颗粒层(60)和磁铁矿颗粒层(61)；

所述顶部分离段设置有三相分离器(9)。

2.根据权利要求1所述一种基于有机物富集转化的导电填料型生活污水处理装置，其特征在于，所述填料固定装置(6)包括柱形仓室(63)，所述柱形仓室(63)的两端截面均包裹有铁网结构(62)，且沿竖直方向依次设置有活性炭颗粒层(60)和磁铁矿颗粒层(61)。

3.根据权利要求1所述一种基于有机物富集转化的导电填料型生活污水处理装置，其特征在于，所述铁网结构(62)的孔隙直径小于活性炭颗粒或磁铁矿颗粒的直径。

4.根据权利要求1所述一种基于有机物富集转化的导电填料型生活污水处理装置，其特征在于，所述填料固定装置(6)底部与底部进水段顶部邻接设置。

5.根据权利要求1所述一种基于有机物富集转化的导电填料型生活污水处理装置，其特征在于，所述锥形反应釜本体(8)的中部反应段包括多级沿高度方向依次可拆卸连接设置的反应仓(4)。

6.根据权利要求5所述一种基于有机物富集转化的导电填料型生活污水处理装置，其特征在于，填料固定装置(6)的外壁与反应仓(4)的内壁螺纹连接，且填料固定装置(6)仅设置于靠近底部进水段的反应仓(4)内。

7.根据权利要求5所述一种基于有机物富集转化的导电填料型生活污水处理装置，其特征在于，所述反应仓(4)为两级。

8.根据权利要求1所述一种基于有机物富集转化的导电填料型生活污水处理装置，其特征在于，所述锥形反应釜本体(8)顶部设置有出水堰(10)。

9.根据权利要求1所述一种基于有机物富集转化的导电填料型生活污水处理装置，其特征在于，所述三相分离器(9)包括集液仓(90)，所述集液仓(90)顶部竖直向下设置有集气管(91)，所述集气管(91)端部设置于锥形反应釜本体(8)顶部内。

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