一种强制内循环生化反应器的制造方法
【专利摘要】本实用新型属于厌氧发酵及废水处理中含固体颗粒的液体内部循环生化反应器技术领域，具体涉及一种强制内循环生化反应器，包括反应器壳体、内循环管、外循环管和循环泵，内循环管一端从反应器壳体底部伸入反应器壳体内部，内循环管伸入反应器壳体内的高度低于反应器壳体内最低液面，内循环管另一端位于反应器壳体外部并与所述循环泵的进口连接，循环泵的出口与设置在反应器壳体底部的外循环管的进水口连接，内循环管与外循环管共同构成套管式结构，内循环管与外循环管环隙上方设有布水装置，布水装置包括其上设有通孔的环板，环板上设有分别与反应器壳体底部和内循环管连接的连接件。本实用新型结构简单、不易出现内循环堵塞、布水装置布水均匀。
【专利说明】
一种强制内循环生化反应器
技术领域
[0001]本实用新型属于厌氧发酵及废水处理中含固体颗粒的液体生化反应器技术领域，具体涉及一种强制内循环生化反应器。
【背景技术】
[0002]目前厌氧发酵以及废水处理的各种内循环反应器已经获得了广泛地工业应用，但大多以气体为动力，循环能力较弱，因此在用于处理含有固体颗粒的液体反应器存在以下问题:液体中所含的固体颗粒容易堵塞内循环，当前主要采用水冲洗的方法来解决，但该方法操作比较困难，耗费大量的人力物力，并且冲洗之后很短的时间内又形成堵塞，这种内循环的中断造成反应器的传质效率降低，导致反应器整体效率也降低;现有产品的布水装置布水不均匀，然而对于含固体颗粒的厌氧生化反应器而言，固体颗粒沉降性能较好，故容易在反应器底部周边形成布水死区，死区的形成造成部分固体颗粒沉积，造成反应器内固体颗粒循环效果较差，无法有效接触到有机物，降低了反应器的传质效率。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种结构简单、不易出现内循环堵塞、布水均匀的强制内循环生化反应器。
[0004]基于上述目的，本实用新型采用以下技术方案:一种内循环液体生化反应器，包括反应器壳体、内循环管、外循环管和循环栗，所述内循环管一端从反应器壳体底部伸入反应器壳体内部，内循环管伸入反应器壳体内的高度低于反应器壳体内最低液面，内循环管另一端位于反应器壳体外部并与所述循环栗的进口连接，所述循环栗的出口与设置在反应器壳体底部的外循环管的进水口连接，所述内循环管与外循环管共同构成套管式结构，内循环管与外循环管环隙上方设有布水装置，所述布水装置包括其上设有通孔的环板，所述环板上设有分别与反应器壳体底部和内循环管连接的起支撑和固定位置作用的连接件。
[0005]所述反应器壳体为圆柱体或敞口的长方体结构。
[0006]所述内循环管为圆柱体。
[0007]所述内循环管包括上圆柱体、下圆柱体和用于连接上圆柱体和下圆柱体的中间圆台，所述上圆柱体的直径大于下圆柱体的直径。
[0008]所述内循环管为卜12个，内循环管伸入反应器壳体内的高度低于反应器壳体内最低液面10~300mm。
[0009]所述内循环管与所述外循环管截面积之比为I:(1.1?2)。
[0010]所述布水装置为环或锥板结构。
[0011]所述环板上的通孔、以及环板上的连接件与反应器壳体底部和内循环管连接处的孔隙共同构成布水装置的循环通道，所述循环通道总面积与内循环管和外循环管的环隙面积之比为(0.5?I):1。
[0012]所述连接件为齿状结构，连接件设置在环板的一端或两端。
[0013]与现有技术相比，本实用新型的有益效果为:
[0014]1、本实用新型中内循环管与外循环管共同构成套管式结构，采用循环栗强化混合，比机械搅拌能耗低，并且不需要密封，结构简单、造价低、节能效果好;反应器壳体上部的液体通过循环栗返回到反应器壳体下部后通过循环栗又进入反应器壳体内部，此时反应器壳体底部产生强度较大的对流，使反应器壳体底部沉降的固体颗粒和液体充分混合，减小固体颗粒沉降堆积的死区，增强传质效果；内循环管一端从反应器壳体底部伸入反应器壳体内部，液体在吸入内循环管时会在液面造成扰流，使上部液体不断更新，解决了上部易结壳和浮渣的问题；
[0015]2、本实用新型中的内循环管与外循环管环隙上方设有布水装置，布水装置设置在反应器壳体底部，布水装置包括设有通孔的环板，环板上设有连接件，连接件为齿状结构，用以固定环板位置;环板上的通孔、连接件与壳体底部和内外循环管之间所形成的孔隙共同构成循环通道;反应器壳体上部的液体依次经内循环管、循环栗、外循环管后经布水装置形成的循环通道向多个方向射出，此时反应器壳体底部液体流动速度加快，带动底部沉积的固体颗粒向上运动，使反应器壳体内的固液混合更均匀，增强传质效果；
[0016]4、本实用新型中的布水装置循环通道总面积与内循环管和外循环管环隙面积之比为(0.5?I):1;是保证循环液体通道面积小于等于内外循环管间的流通面积，使循环液体喷出时可形成剧烈的扰流，增强混合和传质效果；
[0017]5、本实用新型中的内循环管伸入反应器壳体内的高度低于反应器壳体内最低液面10?300mm;是能够保证液体循环的正常进行，并能在液体表面形成漩涡，使上部液体不断更新，破坏上部结壳，避免浮渣问题；
[0018]6、本实用新型中的外循环管与内循环管截面积之比为(1.1?2):1;保证外循环通道面积小于等于内循环通道面积，提高循环流速，加快流体更新速度，避免固体颗粒沉降。
【附图说明】
[0019]图1为实施例一的结构示意图；
[0020]图2为图1中布水装置的结构示意图；
[0021]图3为实施例二的结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]实施例一:如图1-2所示，一种强制内循环生化反应器，包括反应器壳体100、内循环管200、外循环管400和循环栗500，反应器壳体100为圆柱体结构，本设计中内循环管200为直立圆柱体结构，内循环管200设置为一个，在实际应用中，内循环管200还可设置成多个，内循环管200—端从反应器壳体底部110伸入反应器壳体100内部，另一端位于反应器壳体100外部并与循环栗进口 510连接，内循环管200伸入反应器壳体100内的高度低于反应器壳体I内最低液面10?300mm，反应器壳体100上部的液体在吸入内循环管200时会在液面造成扰流，使上部液体不断更新，解决了上部液面易结壳和浮渣的问题。循环栗出口 520与设置在反应器壳体底部110的外循环管进水口 410连接，内循环管200与外循环管400共同构成套管式结构，反应器壳体100上部的液体在循环栗500的作用下经内循环管200和外循环管400又进入反应器壳体100内，采用循环栗500强化混合，比机械搅拌能耗低，并且反应器壳体100不需要密封，结构简单、造价低、节能效果好。
[0023]内循环管200与外循环管400截面积之比为1:2，内循环管200与外循环管400环隙上方设有布水装置300，布水装置300为环或锥板结构，本设计中布水装置300采用环形结构，布水装置300包括其上均匀布置有通孔的环板310，环板310上设有分别与反应器壳体底部110和内循环管200连接的起支撑和固定位置作用的连接件，连接件包括与内循环管200连接的内连接件320和与反应器壳体底部110连接的外连接件330，连接件为齿状结构，结构简单，能够使环板310的位置固定牢固不松动。环板310上的通孔、连接件与壳体底部110和内循环管200之间所形成的孔隙共同构成循环通道，循环通道总面积与内循环管200和外循环管400环隙面积之比为0.5:1;循环通道面积小于内循环管200和外循环管400环隙面积，循环液体喷出时可形成剧烈的扰流，增强混合和传质效果。
[0024]布水装置300设置在反应器壳体底部110，反应器壳体100上部的液体依次经内循环管200、循环栗500、外循环管400后经循环通道向多个方向射出，此时反应器壳体底部110液体流动速度加快，反应器壳体底部110将产生强度较大的对流带动底部沉积的固体颗粒向上运动，使反应器壳体底部110沉降的固体颗粒和液体充分混合，减小固体颗粒沉降堆积的死区，增强传质效果。
[0025]实施例二:结构同实施例一，其不同之处在于，其中的反应器壳体100为敞口的长方体结构;布水装置300锥板结构；内循环管200设置成两个，如图3所示。在实际应用中，内循环管200可设置成多个。
[0026]另外，本实用新型中的内循环管200还可以根据需要设计为由上圆柱体、下圆柱体和用于连接上圆柱体与下圆柱体的中间圆台构成的新型结构，其中上圆柱体的直径大于下圆柱体的直径。
【主权项】
1.一种强制内循环生化反应器，其特征在于:包括反应器壳体、内循环管、外循环管和循环栗，所述内循环管一端从反应器壳体底部伸入反应器壳体内部，内循环管伸入反应器壳体内的高度低于反应器壳体内最低液面，内循环管另一端位于反应器壳体外部并与所述循环栗的进口连接，所述循环栗的出口与设置在反应器壳体底部的外循环管的进水口连接，所述内循环管与外循环管共同构成套管式结构，内循环管与外循环管环隙上方设有布水装置，所述布水装置包括其上设有通孔的环板，所述环板上设有分别与反应器壳体底部和内循环管连接的起支撑和固定位置作用的连接件。2.如权利要求1所述的强制内循环生化反应器，其特征在于:所述反应器壳体为圆柱体或敞口的长方体结构。3.如权利要求2所述的强制内循环生化反应器，其特征在于:所述内循环管为圆柱体。4.如权利要求2所述的强制内循环生化反应器，其特征在于:所述内循环管包括上圆柱体、下圆柱体和用于连接上圆柱体和下圆柱体的中间圆台，所述上圆柱体的直径大于下圆柱体的直径。5.如权利要求3或4任一所述的强制内循环生化反应器，其特征在于:所述内循环管为I?12个，内循环管伸入反应器壳体内的高度低于反应器壳体内最低液面10?300_。6.如权利要求5所述的强制内循环生化反应器，其特征在于:所述内循环管与所述外循环管截面积之比为1:(1.1?2)。7.如权利要求6所述的强制内循环生化反应器，其特征在于:所述布水装置为环或锥板结构。8.如权利要求7所述的强制内循环生化反应器，其特征在于:所述环板上的通孔、以及环板上的连接件与反应器壳体底部和内循环管连接处的孔隙共同构成布水装置的循环通道，所述循环通道总面积与内循环管和外循环管的环隙面积之比为(0.5?I):1。9.如权利要求7所述的强制内循环生化反应器，其特征在于:所述连接件为齿状结构，连接件设置在环板的一端或两端。
【文档编号】C02F3/28GK205500910SQ201620252961
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年3月30日
【发明人】马晓建, 陈俊英, 李洪亮, 杨旭, 王根灿, 王娟, 蒋清丽
【申请人】郑州凯山生化工程有限公司