專利名稱:外循環(huán)式接觸折流厭氧反應(yīng)器及其工作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種外循環(huán)式接觸折流厭氧反應(yīng)器及其工作方法屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有的廢水厭氧處理工程中經(jīng)常設(shè)置折流式厭氧反應(yīng)系統(tǒng),在實(shí)際生產(chǎn)過程中,由于進(jìn)水量變化或?qū)嶋H生產(chǎn)水量與設(shè)計(jì)水量發(fā)生變化產(chǎn)生實(shí)際的反應(yīng)器中流速與設(shè)計(jì)值不一,造成污泥流失,同時(shí)原有折流反應(yīng)系統(tǒng)在啟動(dòng)過程中絮狀污泥流失嚴(yán)重,造成系統(tǒng)啟動(dòng)困難,去除效率低下;在正常生產(chǎn)過程中,由于進(jìn)水水量、COD、PH值等的變化導(dǎo)致厭氧系統(tǒng)污泥嚴(yán)重流失,使系統(tǒng)無法連續(xù)正常運(yùn)行,系統(tǒng)需要重新啟動(dòng),從而給企業(yè)的正常生產(chǎn)造成嚴(yán)重影響。所以,如何使系統(tǒng)快速啟動(dòng)、防止系統(tǒng)污泥流失、提高去除效率,能使系統(tǒng)連續(xù)穩(wěn)定正常運(yùn)行就成了解決問題的關(guān)鍵。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題和不足,本發(fā)明提供一種防止系統(tǒng)污泥流失、并在系統(tǒng)中使絮狀污泥與顆粒污泥并存,啟動(dòng)速度快,適應(yīng)能力強(qiáng),處理效率高,運(yùn)行穩(wěn)定,允許所進(jìn)污水中有一定的SS含量的外循環(huán)式接觸折流厭氧反應(yīng)器及其工作方法。
一種外循環(huán)式接觸折流厭氧反應(yīng)器,反應(yīng)器為封閉式結(jié)構(gòu),包括混合接觸反應(yīng)段、折流反應(yīng)段和固液分離段,在固液分離段與混合接觸反應(yīng)段之間設(shè)有回流裝置,在折流反應(yīng)段內(nèi)設(shè)置多個(gè)豎隔板,將折流反應(yīng)段分割為多個(gè)上部聯(lián)通的反應(yīng)室;在反應(yīng)器上方設(shè)有沼氣回收管。
所述的混合接觸反應(yīng)段內(nèi)設(shè)有攪拌裝置,混合接觸反應(yīng)段上設(shè)有污水進(jìn)水口。
所述的固液分離段上設(shè)有排水口。
所述的回流裝置上設(shè)有回流泵。
所述的沼氣回收室上設(shè)有沼氣回收管。
所述的反應(yīng)器也可為為開放式結(jié)構(gòu),反應(yīng)器上不設(shè)置沼氣回收管。
上述外循環(huán)式接觸折流厭氧反應(yīng)器的工作方法如下1)待處理的廢水經(jīng)泵送或自流,由進(jìn)水口進(jìn)入到混合接觸反應(yīng)段,在攪拌裝置的攪動(dòng)下廢水與反應(yīng)器中的污泥充分混合接觸,使廢水中的有害物質(zhì)快速反應(yīng);2)經(jīng)混合接觸反應(yīng)段處理的廢水自上部流入到折流反應(yīng)段,在折流反應(yīng)段中污水以一定的流速在折流反應(yīng)段的各反應(yīng)室中流過,并在上升過程中使各反應(yīng)室中的顆粒污泥床充分膨脹,使污泥與污水充分混合;
3)經(jīng)折流反應(yīng)段處理后的廢水進(jìn)入固液分離段,在固液分離段中,處理后的廢水與絮狀污泥及顆粒污泥分離,澄清后的水由排水口排出;4)分離出的絮狀污泥及顆粒污泥通過回流裝置泵回到混合接觸反應(yīng)段,使系統(tǒng)污泥不致流失;回流量根據(jù)進(jìn)入污水污染物負(fù)荷的變化進(jìn)行調(diào)整,當(dāng)反應(yīng)器產(chǎn)生的污泥較多時(shí),通過回流裝置將多余部分污泥排出反應(yīng)器;5)污水出理過程中,反應(yīng)器產(chǎn)生的沼氣經(jīng)反應(yīng)器上部與液態(tài)物質(zhì)分離收集后,通過沼氣回收管送入沼氣洗滌塔及儲(chǔ)氣罐。
本發(fā)明外循環(huán)式接觸折流厭氧反應(yīng)器簡稱OAAR反應(yīng)器,主要用于各種廢水的厭氧生物處理,對(duì)含有較高惰性SS的廢水具有較強(qiáng)的適應(yīng)能力。OAAR反應(yīng)器的突出優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)器內(nèi)污水首先進(jìn)入完全混合式接觸反應(yīng)段,通過強(qiáng)制混合加強(qiáng)了對(duì)污泥床層的攪拌作用,有利于微生物同進(jìn)水污染物的充分接觸,有利于顆粒污泥的形成,同時(shí)又減少了SS的沉積。經(jīng)過接觸反應(yīng)后的廢水進(jìn)入折流反應(yīng)段,在折流反應(yīng)段內(nèi)設(shè)置多個(gè)豎隔板,將其隔成多個(gè)反應(yīng)室,污水按順序流過每一個(gè)反應(yīng)室,與每個(gè)室中的厭氧生物污泥接觸反應(yīng),進(jìn)而降解了污水中的污染物,經(jīng)折流反應(yīng)后的污水進(jìn)入末端固液分離段,在固液分離段中一方面它可以將折流反應(yīng)段流出的絮狀及顆粒污泥沉淀析出截留,實(shí)現(xiàn)固液分離,防止微生物流失,分離出的微生物回流到接觸反應(yīng)段,提高了反應(yīng)器內(nèi)的污泥濃度,反應(yīng)器單位容積的微生物量更高,污泥停留時(shí)間更長。另一方面可以通過調(diào)整回流量來稀釋有毒或很高濃度的廢水,降低其對(duì)微生物的影響。OAAR能承受更高的水力負(fù)荷,同時(shí)對(duì)于較低負(fù)荷的污水也有很高的去除效率。并且OAAR具有啟動(dòng)速度快,適應(yīng)能力強(qiáng),處理效率高,耐沖擊負(fù)荷大,運(yùn)行穩(wěn)定等顯著特點(diǎn)。
OAAR反應(yīng)器不僅適用于處理含溶解性有機(jī)物的廢水,同時(shí)也適合于處理含SS較多的廢水,通過接觸反應(yīng)器的混合及末端回流,使廢水在系統(tǒng)中具有較高的流速,將廢水中的惰性SS隨水流流走,而不擠占厭氧微生物有效空間。
由于OAAR反應(yīng)器采用了外循環(huán),處理低濃度時(shí),循環(huán)流量可設(shè)置為進(jìn)水流量的0.5~10倍。處理高濃度廢水時(shí),循環(huán)流量可達(dá)進(jìn)水流量的3~50倍。因?yàn)檠h(huán)流量與進(jìn)水在第一時(shí)間充分混合,使原廢水中的有害物質(zhì)得到充分稀釋,大大降低有害程度,從而提高了反應(yīng)器的耐沖擊負(fù)荷能力。同時(shí)由于采用了外循環(huán)技術(shù),OAAR反應(yīng)器可充分利用循環(huán)回流的堿度,有利于提高反應(yīng)器緩沖PH變化的能力,從而節(jié)省進(jìn)水的投堿量,降低運(yùn)行費(fèi)用。
OAAR反應(yīng)器可設(shè)置成封閉式亦可設(shè)置成敞開式。封閉式設(shè)有沼氣回收系統(tǒng),技術(shù)先進(jìn),結(jié)構(gòu)簡單合理,氣、液、固三相分離效果好,出水SS含量低,水質(zhì)好;設(shè)備維護(hù)檢修方便,處理效率高,運(yùn)行穩(wěn)定可靠,適應(yīng)能力強(qiáng),是污水厭氧生化處理的理想設(shè)備。
(四)
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中1、混合接觸反應(yīng)段,2、折流反應(yīng)段,3、固液分離段,4、回流裝置,5、攪拌裝置,6、沼氣回收管,7、進(jìn)水口,8、排水口。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1本發(fā)明結(jié)構(gòu)如圖1所示,反應(yīng)器為封閉式結(jié)構(gòu),包括混合接觸反應(yīng)段1、折流反應(yīng)段2和固液分離段3,在固液分離段3與混合接觸反應(yīng)段1之間設(shè)有回流裝置4,在折流反應(yīng)段2內(nèi)設(shè)置多個(gè)豎隔板,將折流反應(yīng)段2分割為多個(gè)上部聯(lián)通的反應(yīng)室;在反應(yīng)器上方設(shè)有沼氣回收管6。
所述的混合接觸反應(yīng)段內(nèi)設(shè)有攪拌裝置5,混合接觸反應(yīng)段1上設(shè)有污水進(jìn)水口7。
所述的固液分離段3上設(shè)有排水口8。
所述的回流裝置4上設(shè)有水泵。
上述外循環(huán)式接觸折流厭氧反應(yīng)器的工作方法如下1)待處理的廢水經(jīng)泵送或自流,由進(jìn)水口7進(jìn)入到混合接觸反應(yīng)段,在攪拌裝置的攪動(dòng)下廢水與反應(yīng)器中的污泥充分混合接觸,使廢水中的有害物質(zhì)快速反應(yīng);2)經(jīng)混合接觸反應(yīng)段處理的廢水自上部流入到折流反應(yīng)段,在折流反應(yīng)段中污水以一定的流速在折流反應(yīng)段的各反應(yīng)室中流過,并在上升過程中使各反應(yīng)室中的顆粒污泥床充分膨脹,使污泥與污水充分混合;3)經(jīng)折流反應(yīng)段處理后的廢水進(jìn)入固液分離段,在固液分離段中,處理后的廢水與絮狀污泥及顆粒污泥分離,澄清后的水由排水口排出;4)分離出的絮狀污泥及顆粒污泥通過回流裝置泵回到混合接觸反應(yīng)段,使系統(tǒng)污泥不致流失;回流量根據(jù)進(jìn)入污水污染物負(fù)荷的變化進(jìn)行調(diào)整,當(dāng)反應(yīng)器產(chǎn)生的污泥較多時(shí),通過回流裝置將多余部分污泥排出反應(yīng)器;5)污水處理過程中,反應(yīng)器產(chǎn)生的沼氣經(jīng)反應(yīng)器上部與液態(tài)物質(zhì)分離收集后,通過沼氣回收管送入沼氣洗滌塔及儲(chǔ)氣罐。
工作運(yùn)行時(shí),廢水經(jīng)泵送或自流,由進(jìn)水口7進(jìn)入到混合接觸反應(yīng)段1,在攪拌裝置5的攪動(dòng)下廢水與系統(tǒng)中的污泥充分混合接觸,使廢水中的有毒物質(zhì)快速反應(yīng);廢水中的SS由于混合接觸反應(yīng)段中泥水在攪拌裝置的攪動(dòng)下流速較高,使SS無法在底部沉積,因而使底部的顆粒污泥能夠與廢水進(jìn)行充分接觸,去除效率較高,不易造成污泥堵塞而影響系統(tǒng)運(yùn)行。經(jīng)混合接觸反應(yīng)段1處理的廢水自上部流入到折流反應(yīng)段2,在折流反應(yīng)段2中污水以一定的流速在折流反應(yīng)段的各反應(yīng)室中流過,并在上升過程中使各反應(yīng)室中的顆粒污泥床充分膨脹,保證了污泥與污水的充分混合。由于上升流速較高,少量的SS在此段無法沉積下來,減少了對(duì)系統(tǒng)的影響。由折流反應(yīng)段2處理后的廢水進(jìn)入固液分離段3,在固液分離段3中,處理后的廢水與絮狀污泥及顆粒污泥分離。澄清后的水由排水口8排出;分離出的絮狀污泥及顆粒污泥通過回流裝置4回流到混合接觸反應(yīng)段1,使系統(tǒng)污泥不致流失;回流量可以根據(jù)進(jìn)入污水污染物負(fù)荷的變化進(jìn)行調(diào)整。當(dāng)系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥較多時(shí),由回流裝置4將多余部分污泥排出系統(tǒng)。進(jìn)入污水污染物負(fù)荷越高,回流量越大;當(dāng)進(jìn)入污水污染物負(fù)荷較低時(shí),回流量適當(dāng)降低,但要使各反應(yīng)段保持一定的污泥濃度,污泥濃度一般控制在2000-50000mg/l?;旌辖佑|反應(yīng)段與折流反應(yīng)段產(chǎn)生的沼氣經(jīng)反應(yīng)器上部分離收集后,由沼氣回收管6送沼氣洗滌塔及儲(chǔ)氣罐。
實(shí)施例2本發(fā)明的結(jié)構(gòu)與工作方法與實(shí)施例1基本相同,不同之處在于,反應(yīng)器為開放式結(jié)構(gòu),反應(yīng)器上不設(shè)置沼氣回收管,工作方法中也無沼氣回收程序。
權(quán)利要求
1.一種外循環(huán)式接觸折流厭氧反應(yīng)器,包括混合接觸反應(yīng)段、折流反應(yīng)段和固液分離段,其特征在于,反應(yīng)器為封閉式結(jié)構(gòu),在固液分離段與混合接觸反應(yīng)段之間設(shè)有回流裝置,在折流反應(yīng)段內(nèi)設(shè)置多個(gè)豎隔板,將折流反應(yīng)段分割為多個(gè)上部聯(lián)通的反應(yīng)室;在反應(yīng)器上方設(shè)有沼氣回收室。
2.如權(quán)利要求1所述的外循環(huán)式接觸折流厭氧反應(yīng)器,其特征在于,所述的混合接觸反應(yīng)段內(nèi)設(shè)有攪拌裝置,混合接觸反應(yīng)段上設(shè)有污水進(jìn)水口。
3.如權(quán)利要求1所述的外循環(huán)式接觸折流厭氧反應(yīng)器,其特征在于,所述的固液分離段上設(shè)有排水口。
4.如權(quán)利要求1所述的外循環(huán)式接觸折流厭氧反應(yīng)器,其特征在于,所述的回流裝置上設(shè)有回流泵。
5.如權(quán)利要求1所述的外循環(huán)式接觸折流厭氧反應(yīng)器,其特征在于,所述的沼氣回收室上設(shè)有沼氣回收管。
6.如權(quán)利要求1所述的外循環(huán)式接觸折流厭氧反應(yīng)器,其特征在于,反應(yīng)器也可為開放式結(jié)構(gòu),反應(yīng)器上不設(shè)置沼氣回收管。
7.一種外循環(huán)式接觸折流厭氧反應(yīng)器的工作方法,其特征在于,工作方法如下1)待處理的廢水經(jīng)泵送或自流,由進(jìn)水口進(jìn)入到混合接觸反應(yīng)段,在攪拌裝置的攪動(dòng)下廢水與反應(yīng)器中的污泥充分混合接觸,使廢水中的有害物質(zhì)快速反應(yīng);2)經(jīng)混合接觸反應(yīng)段處理的廢水自上部流入到折流反應(yīng)段,在折流反應(yīng)段中污水以一定的流速在折流反應(yīng)段的各反應(yīng)室中流過,并在上升過程中使各反應(yīng)室中的顆粒污泥床充分膨脹,使污泥與污水的混合充分;3)經(jīng)折流反應(yīng)段處理后的廢水進(jìn)入固液分離段,在固液分離段中,處理后的廢水與絮狀污泥及顆粒污泥分離,澄清后的水由排水口排出;4)分離出的絮狀污泥及顆粒污泥通過回流裝置泵回到混合接觸反應(yīng)段,使系統(tǒng)污泥不致流失;回流量根據(jù)進(jìn)入污水污染物負(fù)荷的變化進(jìn)行調(diào)整,當(dāng)反應(yīng)器產(chǎn)生的污泥較多時(shí),通過回流裝置將多余部分污泥排出反應(yīng)器;5)污水處理過程中,反應(yīng)器產(chǎn)生的沼氣在反應(yīng)器上部與液態(tài)物質(zhì)分離收集后,通過沼氣回收管送入沼氣洗滌塔及儲(chǔ)氣罐。
全文摘要
外循環(huán)式接觸折流厭氧反應(yīng)器及其工作方法屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域。反應(yīng)器包括混合接觸反應(yīng)段、折流反應(yīng)段和固液分離段,在固液分離段與混合接觸反應(yīng)段之間設(shè)有回流裝置,在折流反應(yīng)段內(nèi)設(shè)置多個(gè)豎隔板,將折流反應(yīng)段分割為多個(gè)上部聯(lián)通的反應(yīng)室;在反應(yīng)器上方設(shè)有沼氣回收室并通過沼氣回收管道連接到外部的沼氣洗滌塔及儲(chǔ)罐;混合接觸反應(yīng)段內(nèi)設(shè)有攪拌裝置,混合接觸反應(yīng)段上設(shè)有污水進(jìn)水口;固液分離段上設(shè)有排水口;處理過程有利于微生物同進(jìn)水污染物的充分接觸,有利于顆粒污泥的形成,同時(shí)又減少了SS的沉積。本發(fā)明設(shè)計(jì)科學(xué)、結(jié)構(gòu)合理、啟動(dòng)速度快、適應(yīng)能力強(qiáng)、處理效率高、操作維護(hù)簡便、運(yùn)行穩(wěn)定的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C02F3/28GK101050022SQ20071001553
公開日2007年10月10日 申請(qǐng)日期2007年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月16日
發(fā)明者彭吉成 申請(qǐng)人:彭吉成