专利名称：用于污水生物处理的厌氧反应器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种应用在污水生物处理过程中的设备，特别涉及在垃圾渗滤液处理行业和高浓度有机废水行业中应用的厌氧生物反应器。
背景技术：
厌氧生物反应器是ー种利用厌氧微生物处理污水中有机污染物的主要设备之一。其特点是可处理高浓度有机废水、可回收利用沼气、设备占地面积小、处理费用低等。厌氧反应器经过100多年的发展，已由完全混合式低负荷第一代反应器，发展为以厌氧接触氧化反应器(AF)エ艺和上流式厌氧污泥床反应器(UASB)为代表的第二代反应器，为进一歩增强厌氧微生物与废水的混合与接触，提高负荷及处理效率，现已在其基础上研究和开发了第三代厌氧反应器，代表反应器主要有内循环厌氧反应器(IC)和厌氧膨胀床和流化床(EGSB)0由厌氧反应器的发展历程来看，其处理效率不断提高。但在垃圾渗滤液处理行业， 鉴于渗滤液水质特点，应用最多的还是第二代反应器中的UASBエ艺。UASB可以将固体停留时间和水力停留时间分离、保持大量的活性污泥和足够长的污泥龄、并可培养出颗粒污泥，提高反应器的容积负荷。但大量的实践应用表明，UASB在实际运行中容易出现底部进水短流，泥水接触不充分，底部污泥区出现死角，进水布水管网及排泥管堵塞等问题，严重影响反应器对有机污染物的去除效率，乃至影响反应器正常运行。因此，需要一种特别针对垃圾渗滤液进行处理的具有更高处理效率的厌氧反应器，以提高有机污染物的去除效率。特别是，这种高效的厌氧反应器可以根据渗滤液水质的特点，改进现有的UASB反应器，使反应器底部进水布水更加均匀，使反应器底部排泥均匀，以克服现有技术存在的不足。
实用新型内容在实用新型内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式
部分中进ー步详细说明。本实用新型的实用新型内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。本实用新型一方面提供了ー种用于污水生物处理的厌氧反应器，所述厌氧反应器包括设置在反应器底部的污泥斗，在反应器底部的中心位置设置的柱形布水器，以及与所述柱形布水器的顶部连接的进水总管和内循环集水总管，其中在所述柱形布水器的圆周方向上设有布水支管。优选地，所述污泥斗为圆台体形状，由污泥斗直边、污泥斗斜边与反应器底部焊接围成。优选地，所述污泥斗斜边与反应器底部成15 55度角，更优选地，成30度角。优选地，在所述污泥斗直边上均匀开设多个孔，所述多个开孔按圆周间隔15 60度均匀分布，更优选地，所述多个开孔按圆周间隔45度均匀分布。[0009]优选地，在反应器底部接近中心位置处设置排泥管，所述排泥管的直径不小于150mmo优选地，沿柱形布水器的圆周方向上下设有I 3层布水支管，每ー层的所述布水支管在垂直于所述柱形布水器的平面上彼此沿圆周方向间隔30-90度排列，更优选地，每一层的所述布水支管在垂直于所述柱形布水器的平面上彼此沿圆周方向间隔90度排列。优选地，所述布水支管的末端连接锥形反射器。根据本实用新型的厌氧生物反应器特别适合用于垃圾渗滤液的处理，相比现有技术中的厌氧反应器具有更高的处理效率。特别是，这种高效的厌氧反应器可以根据渗滤液水质的特点，改进现有的UASB反应器，使反应器底部进水布水更加均匀，使反应器底部排泥均匀，克服了现有技术存在的不足。
本实用新型的下列附图在此作为本实用新型的一部分用于理解本实用新型。附图中示出了本实用新型的实施例及其描述，用来解释本实用新型的原理。在附图中，图I示出了根据本实用新型的厌氧反应器的结构图。图2a是根据本实用新型的厌氧反应器底部的布水器的放大立面图，图2b是反应器底部布水器的放大俯视图。图3为根据本实用新型的厌氧反应器顶部透视图。
具体实施方式
在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本实用新型可以无需ー个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的ー些技术特征未进行描述。下面通过实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作具体说明。在本实用新型的反应器中，通过在反应器底部的中间位置设置柱形布水器，在柱形布水器的上下两层分别连接布水支管，布水支管按圆周均匀分布，布水支管末端连接反射椎体，将进水均匀布设在反应器底部。另外，在反应器中上部还设置有内循环集水管，将经厌氧处理后的渗滤液收集后通过内循环水泵与反应器进水管相连，与进水一起均匀分布在反应器底部，維持反应器的上升流速。此外，通过将反应器底部设计成污泥斗形式，便于污泥的收集及污泥均匀排出，避免局部出现沉积。反应器底部设置成污泥斗形式后，避免反应器底部受カ不均，在污泥斗的直边均匀开孔，使泥水混合物进入污泥斗两边的空容，采用水力承重法解决反应器底部受カ不均问题。图I示出了根据本实用新型的厌氧反应器的结构图。图2a和图2b是反应器底部布水器的局部放大视图。图3为根据本实用新型的厌氧反应器顶部透视图。如图I和图3所示，根据本实用新型的厌氧反应器100由反应器底部I、污泥斗直边2、污泥斗斜边3、反应器直壁4、保温层5、三相分离器6、沼气支管7、沼气总管8、沼气水封9、出水堰10、内循环集水管支管11、内循环集水箱12、内循环集水管总管13、进水总管14、柱形布水器15、布水支管16、锥形反射器17、排泥管18和污泥斗19组成。如图2a所示，在反应器底部I的中心位置设置柱形布水器15，柱形布水器15与反应器底部I焊接连接，柱形布水器15顶部与反应器的进水总管14和内循环集水总管13连接。柱形布水器15上连接有布水支管16。图2a示出了布水支管16的一种示例性的布置方式，其中沿柱形布水器15的圆周方向上下设有I 3层布水支管16。图2a示出了一种优选的实施方式，即设置2层布水支管16。姆ー层的布水支管16在垂直于柱形布水器15的平面上彼此沿圆周方向间隔90度排列。即每层设置四根布水支管16。可选地，布水支管16按圆周方向间隔30度 90度的范围均匀分布。如图2a所示，布水支管16的末端连接锥形反射器17，锥形反射器17四周由支腿支撑在反应器底部I。为了便于污泥的收集及污泥均匀排出，避免局部出现沉积，根据本实用新型的反应器底部设计成污泥斗的形式，如图I所示，污泥斗为下窄上宽圆台体，由污泥斗直边2、污泥斗斜边3与反应器底部I焊接围成。污泥斗的斜边与反应器底部I成15 55度角，优选地，污泥斗的斜边与反应器底部I成30度角。 图3为图I所示的厌氧反应器100的顶部透视图。图3与图中相同的器件均用相同的附图标记加以示出。为保证反应器底部I的受カ均匀，在污泥斗直边2均匀开设多个孔20，开孔按圆周15 60度间隔均匀分布，优选为45度，从而使泥水混合物进入污泥斗两侧空容处，使反应器底部均匀承重。在反应器底部I接近中心位置设计排泥管18，考虑排泥畅通及排泥管堵塞问题，排泥管18的直径视实际处理量而定，但最小不小于150_。内循环集水管支管11与固定在反应器直壁4内侧的角钢焊接固定。如图3所示，内循环集水管支管11按圆周45 90度均布，优选地，此处按90度均布，4个内循环集水管支管11汇集处设置内循环集水箱12，内循环集水箱12由型钢与反应器底部I及反应器直壁4固定。内循环集水管总管13与集水箱12焊接，内循环集水总管13与循环泵连接，循环泵出ロ连接反应器进水总管14。本实用新型工作的原理如下内循环水通过反应器中上部的集水管汇集后由内循环水泵输送至反应器的进水总管14，与进水混合一起进入反应器底部I的柱形布水器15，废水进入柱形布水器15后，由于布水器内水位上升，废水先后进入分布在布水器的上下两层布水支管16，两层布水支管均按圆周90度布置，废水通过布水支管进入锥形反射器17，与反应器底部的污泥充分接触、混合，污泥中的微生物降解废水中的有机污染物产生沼气，气、水、泥的混合液上升至三相分离器内，气体进入集气室排出，污泥和水进入沉淀室在重力作用下泥、水分离，污泥沿斜壁返回反应区，上清液从沉淀区上部排走，实现水力停留时间和污泥停留时间分离，維持了反应器内较高的污泥浓度和较长的污泥龄。反应器底部设置污泥斗，泥斗中心部设置排泥管18，厌氧产生剩余污泥通过排泥泵排入污泥浓缩池进ー步处理。本实用新型解决了反应器布水管网堵塞、布水不均、污泥因排泥不均造成的沉积、排泥不畅等问题。UASB反应器有机负荷高，水力停留时间短，且无填料，无污泥回流装置，无搅拌装置，大大降低了运行成本。且本实用新型产气率高，沼气综合利用，产生更多的经济效益。另外，根据本实用新型的厌氧反应器的进水更均匀，使进入厌氧反应器的污水与污泥充分接触，大大提高厌氧反应器的COD去除率，提高厌氧的有机负荷，提高厌氧产气率，沼气综合利用，产生更多的经济效益。厌氧反应器底部设置污泥斗，使反应器排泥均匀、畅通，避免出现污泥沉积区，維持反应器有效容积，避免反应器的容积负荷因污泥沉积而逐渐降低。本反应器采用了出水内循环方式，在有效避免进水管网堵塞的同时提高了反应器的上升流速，从而缩短了反应器的水力停留时间，且反应器受进水水质及负荷影响小，其处理有机污水负荷能力超过传统的UASBエ艺，本反应器容积小，投资少，占地面积小，运行稳定。本实用新型已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本实用新型限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本实用新型并不局限于上述实施例，根据本实用新型的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本实用新型所要求保护的范围以 内。本实用新型的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。
权利要求1.ー种用于污水生物处理的厌氧反应器，所述厌氧反应器包括设置在反应器底部的污泥斗，在反应器底部的中心位置设置的柱形布水器，以及与所述柱形布水器的顶部连接的进水总管和内循环集水总管，其中在所述柱形布水器的圆周方向上设有布水支管。
2.如权利要求I所述的厌氧反应器，其中所述污泥斗为圆台体形状，由污泥斗直边、污泥斗斜边与反应器底部焊接围成。
3.如权利要求2所述的厌氧反应器，其中所述污泥斗斜边与反应器底部成15 55度角。
4.如权利要求3所述的厌氧反应器，其中所述污泥斗斜边与反应器底部成30度角。
5.如权利要求2所述的厌氧反应器，其中在所述污泥斗直边上均匀开设多个孔，所述多个开孔按圆周间隔15 60度均勻分布。
6.如权利要求5所述的厌氧反应器，其中所述多个开孔按圆周间隔45度均匀分布。
7.如权利要求I所述的厌氧反应器，其中在反应器底部接近中心位置处设置排泥管，所述排泥管的直径不小于150mm。
8.如权利要求I所述的厌氧反应器，其中沿柱形布水器的圆周方向上下设有I 3层布水支管，每ー层的所述布水支管在垂直于所述柱形布水器的平面上彼此沿圆周方向间隔30-90度排列。
9.如权利要求8所述的厌氧反应器，其中每ー层的所述布水支管在垂直于所述柱形布水器的平面上彼此沿圆周方向间隔90度排列。
10.如权利要求6或7所述的厌氧反应器，其中所述布水支管的末端连接锥形反射器。
专利摘要本实用新型提供了一种用于污水生物处理的厌氧反应器，所述厌氧反应器包括设置在反应器底部的污泥斗，在反应器底部的中心位置设置的柱形布水器，以及与所述柱形布水器的顶部连接的进水总管和内循环集水总管，其中在所述柱形布水器的圆周方向上设有布水支管。根据本实用新型的厌氧生物反应器特别适合用于垃圾渗滤液的处理，相比现有技术中的厌氧反应器具有更高的处理效率。特别是，这种高效的厌氧反应器是根据渗滤液的水质特点，改进现有的UASB反应器，使反应器底部进水布水更加均匀，使反应器底部排泥均匀，克服了现有技术存在的不足。
文档编号C02F3/28GK202658003SQ201220081068
公开日2013年1月9日 申请日期2012年3月6日 优先权日2012年3月6日
发明者任艳双, 肖诚斌, 高用贵, 杨爱军, 宗海峰, 高兴斋 申请人:光大环保科技发展(北京)有限公司, 光大环保工程技术(深圳)有限公司