專利名稱：一種厭氧污泥床反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種厭氧污泥床反應(yīng)器，適用于釀造、食品、造紙、化工、榨油等有機廢水處理工藝中。
背景技術(shù)：
有機廢水處理的厭氧污泥床反應(yīng)器主要用于將廢水中含有的有機污染物，通過微生物的作用將污染物分解而形成沼氣、污泥等，從而達到凈化的目的。有機廢水處理所使用的厭氧反應(yīng)器主要有普通厭氧消化池、厭氧接觸工藝、厭氧濾床、厭氧流化床反應(yīng)器、厭氧生物轉(zhuǎn)盤、上流式厭氧污泥床、上流式膨脹污泥床、內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器、厭氧折流板反應(yīng)器、厭氧復(fù)合反應(yīng)器等，其中以上流式厭氧污泥床反應(yīng)器應(yīng)用最為廣泛，它的特征是能在反應(yīng)器內(nèi)形成沉淀性能良好的、以甲烷菌為主體的顆粒污泥，因而能夠在反應(yīng)器內(nèi)保留較高的污泥濃度，因而反應(yīng)器效率較高。但是在實際使用工程中存在以下不足一是三相分離器設(shè)計相當(dāng)復(fù)雜，而且在氣水界面極易發(fā)生電化學(xué)腐蝕，因此制作三相分離器必須采用耐腐蝕材料，因而三相分離器的制作成本較高，例如以不銹鋼材料制作的三相分離器，其壽命雖只有10年左右，但占整個反應(yīng)器投資的40％左右，使得上流式厭氧污泥床反應(yīng)器的投資較高。二是沉淀區(qū)沉降下來的活性污泥靠自重力返回反應(yīng)器，而廢水則是自下而上流動，必然會對活性污泥的沉降產(chǎn)生上升作用，因而從前述氣固液分離方式存在固液分離不徹底的固有缺陷，從而影響反應(yīng)器的效率。三是為了做到均勻配水，配水系統(tǒng)的設(shè)計要求必須較高，否則，布水不均勻會導(dǎo)致反應(yīng)器內(nèi)出現(xiàn)死區(qū)，不利于反應(yīng)器負荷的提高。人們?yōu)榱丝朔鲜龇磻?yīng)器的前述缺點，研究開發(fā)了局部為完全混合流整體為塞流的厭氧折流板反應(yīng)器。但是，厭氧折流板反應(yīng)器在反應(yīng)器內(nèi)增設(shè)了隔板，反應(yīng)器結(jié)構(gòu)仍然較為復(fù)雜，而且該反應(yīng)器中每一隔室較小，在上向流隔室中水流上升速度快，對在反應(yīng)器內(nèi)保留較高濃度的污泥不利，對反應(yīng)器的污水處理能力影響甚大。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種厭氧污泥床反應(yīng)器，以克服現(xiàn)有的厭氧反應(yīng)器固液分離不徹底而限制了其處理能力的不足及反應(yīng)器投資較高的缺陷。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種厭氧污泥床反應(yīng)器，其特征在于設(shè)置有容器，容器與地面有傾斜度；容器上部有氣體導(dǎo)管；容器內(nèi)一端上部有溢水出口；容器內(nèi)遠離溢水出口一端下部靠容器壁有橫向布水管，容器內(nèi)距離溢水出口端一定距離以外的容器底部有若干底部布水管，底部布水管與橫向布水管位于同一水平面上，橫向布水管每隔一定距離均勻分布有進水孔或進水支管，底部布水管按布水服務(wù)區(qū)域面積均勻分布有進水孔或進水支管，進水孔或進水支管方向向下，橫向布水管與底部布水管上有可調(diào)節(jié)水流量的閥門；容器底部有排污系統(tǒng)。
本實用新型的積極效果在于這種反應(yīng)器利用在遠離溢水出口一端均勻布水及反應(yīng)器底部距溢水出口一定距離以外的范圍內(nèi)均勻布水。使有機廢水從遠離溢水出口一端以水平推流的形式流向溢水出口，而底部配水則一方面向溢水出口作推流流動，另一方面自下而上作升流流動。在靠近溢水出口一定范圍內(nèi)，反應(yīng)器底部未配水，在此區(qū)域內(nèi)廢水無升流運動，只作水平運動，最后廢水經(jīng)溢水出口溢流出反應(yīng)器。其特點是(1)反應(yīng)區(qū)內(nèi)沼氣逸出方向與廢水整體流向互相垂直，分離效果好。(2)采用在遠離溢水出口一端橫向與底部配水相結(jié)合的方式，通過調(diào)節(jié)兩部分進水量比例。一方面，既可確保廢水與污泥的充分接觸，提高反應(yīng)速率，又可解決由于單純池底均勻布水而又采用推流方式引起的自反應(yīng)器進水端至出水端廢水濃度越來越高的問題，使反應(yīng)器內(nèi)的廢水濃度沿廢水流向逐漸降低，從而使得反應(yīng)器既具有推流式反應(yīng)器容積負荷高和對毒性適應(yīng)強的特點。另一方面池底配水的升流作用有助于在反應(yīng)器內(nèi)形成沉淀性能良好的顆粒污泥。(3)在靠近溢水出口的沉淀區(qū)域內(nèi)，一方面由于無池底配水引起的廢水升流運動，廢水作純平流運動，水流方向與污泥沉淀方向互相垂直；另一方面由于此區(qū)域內(nèi)廢水濃度已較低，又因無攪拌作用廢水與污泥接觸不充分，基本不產(chǎn)沼氣；所以活性污泥在此區(qū)域內(nèi)沉淀效果較好，使反應(yīng)器內(nèi)能保留較高的污泥量。(4)由于簡化了設(shè)計復(fù)雜的三相分離器，反應(yīng)器投資較低，比上流式厭氧污泥床反應(yīng)器低40％左右。(5)由于廢水在反應(yīng)器內(nèi)呈整體推流狀態(tài)，池底配水的主要功能是確保廢水與污泥充分接觸，而對配水均勻的精確度要求不高，因而配水系統(tǒng)的設(shè)計要求相對上流式厭氧污泥床反應(yīng)器要簡單。在反應(yīng)器啟動階段，在接種污泥足夠的情況下，在反應(yīng)區(qū)內(nèi)，廢水在沼氣及容器底配水上升力的攪拌下與污泥充分接觸，發(fā)生反應(yīng)。所產(chǎn)沼氣沿垂直方向逸出水面，實現(xiàn)了氣水分離。而反應(yīng)器沉淀區(qū)內(nèi)基本上不產(chǎn)沼氣，也無容器底配水上升力的攪拌作用，因而處于準(zhǔn)層流狀態(tài)，污泥在此區(qū)域內(nèi)沉淀下來，實現(xiàn)了泥水分離，而且由于反應(yīng)器底部具有一定傾斜度，有利于沉淀污泥返回到反應(yīng)區(qū)內(nèi)。厭氧反應(yīng)器內(nèi)形成顆粒污泥的關(guān)鍵條件是水力負荷率和產(chǎn)氣負荷率升流條件。在上升推流式厭氧反應(yīng)器內(nèi)，在反應(yīng)區(qū)由于沼氣攪拌及池底配水上升力的方向與水流方向相互垂直，而對污泥的洗出作用主要靠二者的合力。因而反應(yīng)器的洗出污泥主要是由反應(yīng)器前端流向反應(yīng)器后端。隨著反應(yīng)器負荷的提高，沼氣及上升水流對于污泥的選擇作用逐漸增強，因而對污泥的選擇作用就很強，當(dāng)反應(yīng)器COD容積負荷達到5公斤左右后顆粒污泥很快形成，反應(yīng)器即可開始正常運行。本實用新型由于采用了具有前述內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征的反應(yīng)器，在反應(yīng)器內(nèi)部形成整體呈推流狀態(tài)，而局部卻呈類似上流式厭氧污泥床反應(yīng)器反應(yīng)器的升流狀態(tài)的廢水流態(tài)。使其具有上流式厭氧污泥床反應(yīng)器的諸多優(yōu)點，在反應(yīng)器內(nèi)形成了沉淀性能良好的顆粒污泥，使反應(yīng)器內(nèi)能夠保留較高的污泥濃度，從而單位反應(yīng)器容積所能承受的有機負荷較高，單位反應(yīng)器的COD容積負荷高達數(shù)千克甚至數(shù)十千克。并且由于不需安裝復(fù)雜的三相分離器，因而投資省，單位反應(yīng)器容積的投資較上流式厭氧污泥床反應(yīng)器等節(jié)約40％左右，克服了上流式厭氧污泥床反應(yīng)器投資較高的缺點。而且由于在反應(yīng)器內(nèi)形成局部呈完全混合流，整體呈推流狀態(tài)的廢水流態(tài)，使其具有了推流式反應(yīng)器容積負荷較高及對毒性適應(yīng)性強的特點。
下面通過實施例，并結(jié)合附圖對本實用新型作進一步描述
圖1是本實用新型實施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例1為容器，2為氣體導(dǎo)管，3為橫向布水管，4為底部布水管，5為進水孔，6為溢水出口，7為排污系統(tǒng)。
容器1為長方體容器，長24米、寬5米、深4米，底面的坡度為0.02，容積為480立方米。底部布水管4與橫向布水管3上每隔10厘米開一個進水孔5，安裝時孔口垂直正對容器底面，距容器底面約20厘米，此區(qū)域為反應(yīng)區(qū)；在距溢水出口6橫向距離3米以內(nèi)及其下方的容器空間內(nèi)不設(shè)布水管，為沉淀區(qū)。
在使用時，廢水用泵連續(xù)或脈沖由進入底部布水管4與橫向布水管3，再通過進水孔5均勻噴出，在反應(yīng)區(qū)內(nèi)與厭氧顆粒污泥充分接觸反應(yīng)，有機廢水被厭氧微生物分解成沼氣，沼氣上升至容器1上部，并通過氣體導(dǎo)管2逸出容器1外。在沉淀區(qū)，顆粒污泥依靠自身重力回流到容器1底部反應(yīng)區(qū)，處理過的水由溢水出口6溢出排走。
利用本實用新型提供的厭氧污泥床反應(yīng)器處理釀酒生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢水，以處理同類廢水的上流式厭氧污泥床反應(yīng)器反應(yīng)器絮狀污泥接種，在反應(yīng)器內(nèi)形成了沉淀性能良好的顆粒污泥，進水COD濃度14882mg/dm3，出水COD濃度756mg/dm3，單位反應(yīng)器容積負荷高達7.2Kg以上，廢水COD去除率高達95％以上。
權(quán)利要求1.一種厭氧污泥床反應(yīng)器，其特征在于設(shè)置有容器，容器與地面有傾斜度；容器上部有氣體導(dǎo)管；容器內(nèi)一端上部有溢水出口；容器內(nèi)遠離溢水出口一端下部靠容器壁有橫向布水管，容器內(nèi)距離溢水出口端一定距離以外的容器底部有若干底部布水管，底部布水管與橫向布水管位于同一水平面上，橫向布水管每隔一定距離均勻分布有進水孔或進水支管，底部布水管按布水服務(wù)區(qū)域面積均勻分布有進水孔或進水支管，進水孔或進水支管方向向下，橫向布水管與底部布水管上有可調(diào)節(jié)水流量的閥門；容器底部有排污系統(tǒng)。
專利摘要本實用新型涉及一種厭氧污泥床反應(yīng)器，其特征在于設(shè)置有容器，容器上部有氣體導(dǎo)管；容器內(nèi)一端上部有溢水出口；容器內(nèi)遠離溢水出口一端下部靠容器壁有橫向布水管，容器內(nèi)距離溢水出口端一定距離以外的容器底部有若干底部布水管，底部布水管與橫向布水管位于同一水平面上，橫向布水管與底部布水管有進水孔或進水支管，本實用新型能在反應(yīng)器內(nèi)保留較高的污泥濃度，從而單位反應(yīng)器容積所能承受的有機負荷較高。并且由于不需安裝三相分離器，因而投資省。而且由于在反應(yīng)器內(nèi)形成局部呈完全混合流，整體呈推流狀態(tài)的廢水流態(tài)，使其具有了推流式反應(yīng)器容積負荷較高及對毒性適應(yīng)性強的特點。
文檔編號C02F3/28GK2675655SQ200420032510
公開日2005年2月2日 申請日期2004年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月9日
發(fā)明者方廷軍 申請人:方廷軍