專利名稱:折流接觸沉淀一體化厭氧反應器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種厭氧生化技術(shù)處理污水設(shè)備。
背景技術(shù):
目前20世紀70年代以來,廢水厭氧處理技術(shù)因其具有投資省、-運行費用低及能產(chǎn)生可投資回收利用的能量(沼氣)等特點,而得到較快的發(fā)展,并出現(xiàn)了一批以升流式厭氧污泥床反應器(UASB)為代表的、能滯留大量微生物固體的第二代厭氧反應器處理技術(shù),這批反應器所具有的對微生物的截留能力使得反應器的容積大大減小,處理
能力和處理效果得到大幅度提高。而目前,這些技術(shù)在某些方面還存在一定的問題或尚待進一步深入研究。如UASB的技術(shù)關(guān)鍵是三相分離器的合理設(shè)計和成功地培養(yǎng)出性能良好的顆粒污泥,但國內(nèi)三相分離器的設(shè)計還缺乏成熟的方法;顆粒污泥的培養(yǎng)尚處于不斷深入的研究階段。UASB的另一個是受進水中懸浮固體(SS)含量的限制, 一旦進入反應器中的污水所含的TS濃度超過4000—5000mg/L,無法正常運行。常需要嚴格的預處理措施,以降低迸水中的SS濃度。同時在運行過程中還受到溫度、pH、氧化還原電位等參數(shù)的嚴格控制。
由于第二代反應器所存在的問題,在一定程度上影響了它們的推廣應用。為此,研究、研制并開發(fā)了厭氧折流反應器(ABR)。
從構(gòu)造上看,ABR是通過內(nèi)置的豎向?qū)Я靼?,將反應器分隔成串?lián)的幾個反應室。運行時,污泥在折流板的作用下逐個通過反應室內(nèi)的污泥床層,并通過水流及產(chǎn)氣的攪拌作用,使得進水中的底物與微生物充分接觸而得以降解去除。從工藝上看,首先UASB可近似看作一種完全混合式反應器,而ABR是一種復雜混合型水力流態(tài),且更接近于推流式反應器。ABR中各個反應室中的微生物相是隨流程逐級遞變的,遞變的規(guī)律于底物降解過程協(xié)調(diào)一致,從而確保相應的微生物相擁有最佳的工作活性。但隨著工程的實踐,發(fā)現(xiàn)第一代ABR反應器存
在如下缺陷
(1) 污泥濃度低
(2) 懸浮污泥容易流失,尤其是水流變化時存在跑泥現(xiàn)象
(3) 沒有回液分離裝置
(4) 由于污泥濃度低單位處理率低,因此構(gòu)筑物容積大造價相應增加。發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的就是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種處理效率高、固液分離效果好、工藝構(gòu)造設(shè)計簡單的折流接觸沉淀一體化厭氧反應器。
本實用新型采用的技術(shù)方案如下
一種折流接觸沉淀一體化厭氧反應器,其特征是它是由多個相連通串接的反應室組成,其中一個位于端部的反應室設(shè)有進水口,另一個位于另一端的反應室連接固液分液器,固液分離器上設(shè)有出水口,在各反應室的上部裝有填料,相鄰的反應室由折流板分隔。
所述各反應室的頂部均設(shè)有污泥回流進口,各污泥回流進口均連接到固液分液器底部的污泥回流出口。
所述各反應室頂部均設(shè)有氣體收集口。
所述各反應室之間的折流板間距可調(diào)。
本實用新型的有益效果有
1、 在每格反應室頂部設(shè)置填料,防止污泥的流失,而在填料上可以形成生物膜,增加生物量,提高了有機物的降解速率;
2、 固液分離器分離后的污水可以排出,固液分離效果好,出水水質(zhì)好,沉降下來的污泥可以回流至前部;
3、 氣體被分格單獨收集,便于分別研究每格反應室的動態(tài);
4、 各格室的格板可以根據(jù)水力流態(tài),可以調(diào)節(jié)間距,運行穩(wěn)定,操作靈活;
5、 工藝構(gòu)造設(shè)計簡單,長期運行而不需要排泥。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為目前厭氧折流反應器(ABR)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步地說明
如圖1所示,本實用新型它是由多個相串接的反應室1組成,在位于最左端的反應室1的靠下端設(shè)有進水口 2,位于最右端的反應室1
則與固液分離器3相連接。固液分離器3為一非距形容器,在其上部設(shè)有出水口 4,分離處理后的污水從出水口 4排出。在固液分離器3的底部設(shè)有污泥回流出口 5,它與各反應室1頂部的污泥回流進口 6相接通,固液分離器3內(nèi)分離處理后的污泥從污泥回流出口 5回流至各反應室1頂部,從反應室1頂部的污泥回流進口 6進入反應室1中,繼續(xù)參加反應,實現(xiàn)反硝化,達到脫氮的目的。在各個反應室的上部均設(shè)置填料7,填料7為樹杈結(jié)構(gòu),其材質(zhì)為親水工程塑料。可以防止污泥的流失,而在填料7上可以形成生物膜,增加生物量,提高有機物的降解速率。本實用新型中各反應室1是由折流板8分隔開,根據(jù)水力流態(tài)的變化,可調(diào)節(jié)各折流板8的間距,折流板8的下端距離反應器l底部一段距離,作為污水的流出通道,并且折流板8下端向出水方向傾斜,以影響水力流態(tài)。本實用新型各反應室1頂部均設(shè)有氣體收集口 9,使反應室中產(chǎn)生的氣體被分格單獨收集,便于分別研究各格反應室的動態(tài)。
本實用新型在開始運行前采用自然掛膜的方法,原水進入反應器后取城市污水廠的消化污泥分別由各反應室上部倒入反應室內(nèi),消化污泥在重力作用下下沉,下沉過程中受反應室內(nèi)立體填料的阻隔,褐色污泥絮體在反應室的隔室空間內(nèi)掛滿填料,隨后控制進水量,3天后附著在上部填料上的污泥開始泛白,填料所掛生物絮體由上向下逐漸轉(zhuǎn)化為乳白色酸化菌,7天后第一隔室填料上已經(jīng)布滿乳白色酸化菌,最后一個隔室填料上絕大部分褐色活性污泥絮體己能落至底部,填料上僅掛有少量乳白色酸化菌,然后逐漸縮短污水停留時間,加大
5進水量,至第14天各反應室掛膜基本完成。但生物量從第一隔室遞減,而且生物膜生長程度不同,有的包裹填料絲,呈圓形,有的生物膜主體呈懸掛式。至此本實用新型就可以投入正常運行。
本實用新型耐沖擊負荷,可以適應較大的溫度變化,運行中控制最低溫度是一個保證反應器正常運行,確保處理后出水達標的主要條件。由于增加填料和固液分離裝置,使裝置具有良好的滯留微生物的能力和良好的固液分離性能,其微生物質(zhì)量濃度可達到50—70g/L,再有折流接觸沉淀一體化厭氧反應器中的微生物環(huán)境具有較好的生物級配形成良好的種群配合和良好的沉程分布,對水質(zhì)水量的變化時的沖擊負荷適應性強,因此本實用新型對于處理流量和濃度變化較大的工業(yè)廢水有良好的應用前景。
本實用新型的分格構(gòu)造和水流的推流狀態(tài)使得F/M隨水流逐漸降低,越到后的格室F/M越低,越有利于固液分離,故能夠保證良好的出水水質(zhì)。并可根據(jù)水質(zhì)水量的不同,通過改變折流板的間距,調(diào)節(jié)水力停留時間,甚至還可以進行間隙操作,來滿足出水水質(zhì)要求。同時,本實用新型還可以在適當反應室格室內(nèi)進行缺氧好氧操作,以達到在同一反應器內(nèi)脫氮的目的。
本實用新型使用時的水力條件和混合程度是影響反應器性能的一個重量條件,其死區(qū)容積分數(shù)Vd/V,平均為9.8%,各格室的離散(擴散或混合程度)數(shù)增大,反應器的反混程度增加。本實用新型的出水回流比將會增加甲垸的產(chǎn)量,適當?shù)幕亓鞅?如大于15%時),不需加堿,系統(tǒng)pH值可保持在6.8以上。
本實用新型具有工藝簡單,投資少,運行費用低等特點,同傳統(tǒng)厭氧消化池相比,無需機械攪拌裝置,也不需二沉池,同UASB和IC相比,不需要昂貴的進水系統(tǒng),也不需要設(shè)計復雜的三相分離器,因此本實用新型的基建投資省,運行費用低。
本實用新型涉及的其它未說明部分與現(xiàn)有技術(shù)相同。
權(quán)利要求1、一種折流接觸沉淀一體化厭氧反應器,其特征是它是由多個相連通串接的反應室組成,其中一個位于端部的反應室設(shè)有進水口,另一個位于另一端的反應室連接固液分液器,固液分離器上設(shè)有出水口,在各反應室的上部裝有填料,相鄰的反應室由折流板分隔。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的折流接觸沉淀一體化厭氧反應器,其特 征是所述各反應室的頂部均設(shè)有污泥回流進口,各污泥回流進口均連 接到固液分液器底部的污泥回流出口 。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的折流接觸沉淀一體化厭氧反應器,其特 征是所述各反應室頂部均設(shè)有氣體收集口。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的折流接觸沉淀一體化厭氧反應器,其特 征是所述各反應室之間的折流板間距可調(diào)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的折流接觸沉淀一體化厭氧反應器,其特 征是所述填料為樹杈結(jié)構(gòu),其材質(zhì)為親水工程塑料。
專利摘要本實用新型涉及一種折流接觸沉淀一體化厭氧反應器,其特征是它是由多個相連通串接的反應室組成,其中一個位于端部的反應室設(shè)有進水口,另一個位于另一端的反應室連接固液分液器,固液分離器上設(shè)有出水口,在各反應室的上部裝有填料,相鄰的反應室由折流板分隔。本實用新型具有工藝簡單,投資少,運行費用低等特點,同傳統(tǒng)厭氧消化池相比,無需機械攪拌裝置,也不需二沉池,同UASB和IC相比,不需要昂貴的進水系統(tǒng),也不需要設(shè)計復雜的三相分離器,因此本實用新型的基建投資省,運行費用低,同時具有分離效率高,出質(zhì)水質(zhì)好的優(yōu)點。
文檔編號C02F3/28GK201406345SQ200920038849
公開日2010年2月17日 申請日期2009年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月8日
發(fā)明者劉立忠, 徐熊堂, 錢盤生 申請人:江蘇金山環(huán)保工程集團有限公司