本发明涉及一种用于污水处理的厌氧处理设备,属于环保行业污水处理领域,具体涉及一种防跑泥四相分离厌氧反应器。
背景技术:
厌氧反应器是高浓度有机污水处理领域的关键设备,在高浓度有机污水的处理中发挥着不可替代的作用。厌氧处理工艺是目前研究较多、应用广泛的一种有机污水处理工艺,该工艺具有很高的处理能力和处理效率,尤其适用于中高浓度有机废水的处理,随着对厌氧生物处理技术的不断认识和深入研究,人们对厌氧工艺也在进行不断的改进和完善,尤其是对其中复杂的三相分离器的优化设计、颗粒污泥的形成机理及形成条件的研究,以及启动和运行过程中各种条件的控制等多方面的探索,使厌氧反应器在污水处理中具有更广阔的应用前景。
中国专利CN203668110U《一种混合式厌氧反应器》,它公开了厌氧反应器本体设置导流槽,导流槽与外界相通,导流槽下方位于厌氧反应器本体底部安装有搅拌机,厌氧反应器本体内腔中位于搅拌机上方设有三相分离器,三相分离器的气体输出端连接有集气管。集气管伸出厌氧反应器本体,厌氧反应器本体上位于三相分离器爱抚搅拌机上方位置开有取水口,取水口连接有循环泵,循环泵输出端连接导流槽。此实用新型采用了三相分离器,针对高浓度有机污水的处理时,具有明显的缺陷:出水水质不稳定、耐冲击负荷能力差、容易造成厌氧污泥酸化、污泥上浮流失等,另外,现有的厌氧反应器并不适用于厌氧污泥呈上浮态的废水系统。
为了克服以上缺陷,需要设计一种改进型的厌氧反应器,以提高反应器内污泥浓度、出水水质和耐冲击负荷能力,防止厌氧污泥酸化、污泥上浮流失等问题。
技术实现要素:
本发明的目的是提供一种解决上述提出的问题,提供一种结构简单、维护方便且提高反应器内污泥浓度、出水水质和耐冲击负荷能力,防止厌氧污泥酸化、污泥上浮流失等问题的一种防跑泥四相分离厌氧反应器。
本发明的目的是以如下方式实现的:一种防跑泥四相分离厌氧反应器,包括塔体、进水系统、内循环系统、出水区,四相分离器、填料区。所述塔体底部设有进水系统,内循环系统的一端连接在所述塔体的底部,其另一端设置在塔体的中上部。塔体的顶部设有四相分离器,所述四相分离器与出水区连通。
上述的一种防跑泥四相分离厌氧反应器,所述四相分离器包括集气罩、颈流管、导流锥、浮泥收集室、排气口和浮泥收集系统,所述集气罩的开口设置在塔体的中心上方,所述集气罩通过颈流管与导流锥连接,所述导流锥的端部位于所述颈流管上方浮泥收集室内,所述浮泥收集室的一端设有浮泥收集系统,所述浮泥收集室的顶端具有排气口,所述浮泥收集系统与浮泥收集室连通。
上述的一种防跑泥四相分离厌氧反应器,所述四相分离器集气罩的开角为80°~90°。
上述的一种防跑泥四相分离厌氧反应器,所述塔体中部设有填料区,为流动填料或复合纤维固定填料。
上述的一种防跑泥四相分离厌氧反应器,在所述内循环系统与四相分离器之间设有导流板,所述导流板的截面顶角为90°。
上述的一种防跑泥四相分离厌氧反应器,所述塔体包括取样管、检修人孔和温控仪接口,所述取样管分布在塔体的外表面,位于所述取样管的下面设有检修人孔,温控仪接口设置在塔体的侧面,所述温控仪接口位于填料区的上下部,对塔体内部的温度进行监控。
上述的一种防跑泥四相分离厌氧反应器,所述进水系统包括进水口和布水管,进水口与布水管相连通,所述布水管采用小孔径穿孔布水,出水孔孔径为2至5mm。
上述的一种防跑泥四相分离厌氧反应器,所述内循环系统包括上流口、内循环管、内循环泵和内循环布水管,所述上流口连接在塔体的上部,所述上流口通过内循环管与内循环布水管连接,所述上流口与内循环布水管之间设有内循环泵。
上述的一种防跑泥四相分离厌氧反应器,所述的出水区,包含出水堰和出水口,所述收集室内壁同颈流管间的缝隙折流至出水堰,所述出水堰连接所述出水口。
本发明的优点:1)采用穿孔布水及射流内循环布水,能够提高反应器内上升流速,布水均匀切能够充分将反应器内污泥均布在反应器内;
2)采用增设填料,能够提高系统的耐冲击负荷,提高污泥浓度;
3)采用四相分离器,能够防止污泥流失,利于系统的稳定;
4)本发明具有结构紧凑,维护方便、投资省、抗冲击负荷能力强、运行成本低、处理效果稳定的特点。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解,下面根据具体实施例并结合附图,对本发明作进一步详细的说明,其中
图1是本发明的结构示意图;
图2是本发明的内部结构示意图;
图3本发明的布水管平面示意图;
图4本发明的内循环布水管路示意图;
具体实施方式:
见图1至图4所示所示,一种防跑泥四相分离厌氧反应器,包括塔体1、进水系统2;内循环系统3、出水区4、四相分离器5和填料区6。所述塔体1底部设有进水系统2,内循环系统3的一端连接在所述塔体1的底部,其另一端设置在塔体1的中上部。所述塔体1的顶部设有四相分离器5,所述四相分离器5与出水区4连通。所述四相分离器5包括集气罩501、颈流管502、导流锥503、浮泥收集室504、排气口505和浮泥收集系统506,所述集气罩501的开口设置在塔体1的中心上方,所述集气罩501截面开角为80°~90°,其中本实施例中集气罩501的开角为90°。通过颈流管502与导流锥503连接,所述导流锥503的端部位于所述浮泥收集室504内,所述浮泥收集室504的一端设有浮泥收集系统506,所述浮泥收集室504的顶端具有排气口505,所述浮泥收集系统506与浮泥收集室504连通。所述集气罩501的开角为90°。所述塔体1中部设有填料区6,为流动填料或复合纤维固定填料。在所述内循环系统3与四相分离器5之间设有导流板104,所述导流板104的截面顶角为90°。所述塔体1包括取样管101、检修人孔102和温控仪接口103,所述取样管101分布在塔体1的外表面,位于所述取样管101的下面设有检修人孔102,温控仪接口103设置在塔体1的侧面,所述温控仪接口103位于填料区6的上下部,塔体1内部的温度进行监控。所述进水系统2包括进水口201和布水管202,所述进水口201与布水管202垂直分布,所述布水管202采用小孔径穿孔布水,出水孔孔径为2至5mm。所述内循环系统3包括上流口301、内循环管302、内循环泵303和内循环布水管304,所述上流口301连接在塔体1的上部,所述上流口301通过内循环管302与内循环布水管304连接,所述上流口301与内循环布水管304之间设有内循环泵303。所述的出水区4,包含出水堰401和出水口402,所述收集室504内壁同颈流管502间的缝隙折流至出水堰401,所述出水堰401连接所述出水口402。
其工作过程为:一种防跑泥四相分离厌氧反应器,其主要由塔体1、进水系统2;内循环系统3、出水区4、四相分离器5,填料区6组成,下面将对组成部分的结构和作用进行近一步说明:
废水由加压泵从进水口201打入反应器内,再经过进水布水管202进入到反应器内部,进水布水管202采用小孔径穿孔布水方式,出水孔控制在2~5mm范围,废水自反应器底部向上流动,同时将反应器内污泥带起提升,首先经过填料区6,填料区6挂有复合纤维固定填料,为微生物提供附着载体,从而提高反应器内污泥浓度,增强反应器耐冲击负荷。废水中含有的有机物主要在填料区6得到充分降解,微生物将废水中有机物分解成沼气等物质。
带有污泥以及沼气的废水继续向上流动,在塔体1中上部设有四相分离器5,其是厌氧反应器的一个关键组成部分。主要包含集气罩501、颈流管502、导流锥503、浮泥收集室504、排气口505、浮泥收集系统506。集气罩501同塔体导流板104组成一个流水通道,水流顺着集气罩501与导流板104间的间隙流入到出水区4,导流板104截面顶角b设计为90°,有利于水流流动,同时有利于沉降污泥在其表面沉降。集气罩开角a设计为90°,其顶部设有颈流管502,带有泥和气的废水经过颈流管502上升流速加快,在其出口处成喷射状,可以对污泥起到切割搅拌作用,有利于污泥中含有气体的释放。为了防止喷射水流过大对浮泥收集室造成影响,在颈流管502正上方设有一个导流锥503。废水进入浮泥收集室504,从收集室504内壁同颈流管502间的缝隙折流至排水区4,流入到出水堰401再经过出水口402排出反应器。
反应器内污泥产生的沼气经过排气口505排出反应器,浮泥在浮泥收集室内囤积一定量后经过浮渣收集系统506,由外接污泥泵打回到反应器底部,从而减少了污泥的流失。
反应器设有内循环系统3,经过内循环泵303,将废水从设在四相分离器5集气罩501下部的上流口301,经过内循环管302打入位于反应器底部的内循环布水管304,内循环布水管304采用射流方式,能够充分将沉积于反应器底部的污泥冲起。
本发明厌氧反应器为中温厌氧反应器,在反应器填料区6上部和下部,设有温控仪接口103,安装温控仪对反应器内部温度进行监控。
以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。