專利名稱：一種帶斜面陣列式三相分離器的污水反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種污水處理設(shè)備，具體涉及一種帶斜面陣列式三相分離器的污水反應(yīng)器。
背景技術(shù)：
三相分離器多用于生物污水處理中的上流式厭氧污泥床反應(yīng)器(UASB)，用以分離污水中的消化氣、消化液和污泥顆粒。反應(yīng)器包括反應(yīng)池、位于反應(yīng)池中部的三相分離器以及位于反應(yīng)池底部的污泥層，污水被管道輸入反應(yīng)池底部的污泥層中，并與污泥層中的微生物反應(yīng)，形成消化氣和消化液，由于污水自下向上流動(dòng)，并帶動(dòng)污泥層中的污泥向上漂浮，在此過程中，帶有污泥的消化液需要通過三相分離器實(shí)現(xiàn)消化液、消化氣以及污泥分離，使得消化氣從反應(yīng)器頂部導(dǎo)出、污泥顆粒自動(dòng)滑落沉降至反應(yīng)池底部的污泥床、消化液從澄清區(qū)出水，實(shí)現(xiàn)污水凈化。現(xiàn)有的三相分離器一般由截面呈“V”形的環(huán)形沉降板拼合而成，混有污泥的水體流經(jīng)沉降板時(shí)，污泥與沉降板接觸并沿著沉降板滑落回反應(yīng)池底部， 三相分離器通過將若干直徑漸變且相互豎向重疊的環(huán)形沉降板相互組合，以實(shí)現(xiàn)阻隔污泥垂直上浮路線的目的。這種結(jié)構(gòu)的三相分離器存在以下缺陷1、三相分離器的污泥沉降效果與沉降板面積以及排布方式有關(guān)，現(xiàn)有的沉降板均采用內(nèi)外邊緣相互覆蓋配合的環(huán)形結(jié)構(gòu)，在豎向投影面上，組合后的沉降板能將整個(gè)反應(yīng)池底面覆蓋，但豎向截面內(nèi)一般只有一層沉降板，沉降板的作用面積小且只能對水流做單次去污處理，污泥沉降效果差，另外， 由于各沉降板間存在高度差，當(dāng)污泥隨著水流向上進(jìn)行非豎直方向飄動(dòng)時(shí)，造成污泥繞開沉降板的現(xiàn)象，影響沉降效果，導(dǎo)致污泥流失；2、隨著技術(shù)發(fā)展，現(xiàn)有反應(yīng)池直徑可達(dá)10米以上，與其對應(yīng)的大型三相分離器尺寸直徑也會相應(yīng)變大，原有結(jié)構(gòu)的三相分離器生產(chǎn)困難，在搬運(yùn)時(shí)，需要將其分隔成若干小塊運(yùn)輸，并在安裝地通過焊接等方式實(shí)現(xiàn)連接固定， 既提高了生產(chǎn)、運(yùn)輸以及安裝成本，還耗費(fèi)較長時(shí)間。發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種沉降板面積大且對污水進(jìn)行多次沉降的污水反應(yīng)器，本發(fā)明的進(jìn)一步目的是提供一種安裝運(yùn)輸方便、造價(jià)低且?guī)泵骊嚵惺饺喾蛛x器的污水反應(yīng)器。
本發(fā)明通過以下方式實(shí)現(xiàn)一種帶斜面陣列式三相分離器的污水反應(yīng)器，包括反應(yīng)池、位于所述反應(yīng)池底部的污泥層以及與所述反應(yīng)池對應(yīng)的池蓋，所述反應(yīng)池底部設(shè)有一進(jìn)水管，所述進(jìn)水管一端插置在所述污泥層中，另一端與反應(yīng)池外連通，所述池蓋與反應(yīng)池配合形成一密封內(nèi)腔，所述反應(yīng)池內(nèi)腔中部設(shè)有一斜面陣列式三相分離器，包括與所述反應(yīng)池內(nèi)壁連接的支架以及規(guī)整安置在所述支架上的斜面陣列單元，所述斜面陣列單元包括若干斜向平行排布連接的斜板，且呈矩陣狀水平布滿反應(yīng)池內(nèi)腔，相鄰斜板間均預(yù)留有貫通斜面陣列單元上下表面的斜向流道，所述斜面陣列單元在任意豎 向截面上至少含有兩層斜板。將原有三相分離器中的多層環(huán)形沉降板結(jié)構(gòu)改進(jìn)為斜面陣列單元，既有效增加了沉降板的作用面積，提高了污泥沉降效果，還將沉降板化整為零，方便規(guī)?；a(chǎn)，無需根據(jù)反應(yīng)池尺寸定制，也方便運(yùn)輸和安裝；斜面陣列單元水平布滿整個(gè)內(nèi)腔，且上下表面均勻密布有上下貫通的斜向流道，使得從反應(yīng)池底部輸入的污水必須進(jìn)過斜面整列單元才能被排出反應(yīng)池，既便于污水向上流動(dòng)，還能將水流細(xì)化，有利于沉降污泥，所述斜面陣列單元在任意豎向截面上至少含有兩層斜板，既說明斜向流道分布緊密，還說明斜向流道細(xì)長，污水在斜向流道中有較長流動(dòng)時(shí)間，能有效提高污泥沉降效率；所述池蓋與反應(yīng)池配合形成一密封內(nèi)腔，有效防止反應(yīng)產(chǎn)生的氣體外泄。
作為優(yōu)選，所述支架至少為上下平行分置的雙層結(jié)構(gòu)，且其上均布滿所述斜面陣列單元。通過在反應(yīng)池中設(shè)置多層由斜面整列單元組成的矩陣平面，實(shí)現(xiàn)對污水中的污泥進(jìn)行多次沉降，有效提高沉降效果。
作為優(yōu)選，相鄰層斜面陣列單元的斜板呈背向傾斜。通過改變上下層斜面陣列單元斜板的傾斜方向來改變斜向流道的方向，并形成彎折的斜向流道，提高污水中污泥的碰壁幾率，有效提高三相分離器的分離效率。
作為優(yōu)選，所述斜面陣列單元的截面呈菱形，并由尺寸相同且相互平行的斜板連接形成。菱形斜面陣列單元的上下表面均為水平面，可以平穩(wěn)地連接在水平的支架上，并支架確保對斜面陣列單元的有效支撐；相同尺寸的斜板形成相同尺寸的斜面陣列單元，方便規(guī)?；a(chǎn)，在安裝現(xiàn)場直接將小塊的斜面陣列單元填裝入反應(yīng)池中，菱形的斜面陣列單元相互傾斜抵靠，并排列成矩陣狀，安裝方便、快捷。
作為優(yōu)選，所述斜板的橫向截面為波浪狀，相鄰斜板間分別通過其波峰、波谷相互抵觸連接并形成所述斜面陣列單元，波峰和波谷間隔圍合形成所述斜向流道。波浪狀的斜板相互錯(cuò)位搭接，有利于形成密集的斜向流道，既確保污水順利上流，還能對污泥起到較好的沉降效果。
作為優(yōu)選，所述斜板與水平面間的夾角為55° -65°。所述斜板與水平面間優(yōu)選的夾角為55° -65°，既有效提高污水在斜向流道中的停留時(shí)間，有效提高沉降效果，還能使得沉淀的污泥沿著斜板壁面滑落至反應(yīng)池底部，防止污泥在斜板上堆積的情況發(fā)生。
作為優(yōu)選，所述池蓋呈中部向上凸起的錐狀，其中部通過一導(dǎo)氣管與外界連通。反應(yīng)產(chǎn)生的氣體會浮出水面，并被上方的錐狀池蓋聚集至池蓋中部，并通過導(dǎo)氣管統(tǒng)一收集排放，實(shí)現(xiàn)三相分離器的氣體分離功能。
作為優(yōu)選，所述反應(yīng)池的內(nèi)壁上邊緣設(shè)有一溢水槽，所述溢水槽底部通過一出水管與外界連通。通過污泥中微生物反應(yīng)以及斜面陣列單元沉降處理后的清水上流水面并溢入溢水槽中，再通過出水管排除，清水始終沒過出水管口，此結(jié)構(gòu)既能收集清水，還能防止氣體從出水管中泄露，確保三項(xiàng)分離器的分離效果。
本發(fā)明的突出有益效果將原有三相分離器中的多層環(huán)形沉降板結(jié)構(gòu)改進(jìn)為密布斜向流道的斜面陣列單元，既有效增加了沉降板的作用面積，提高了污泥沉降效果，還將沉降板化整為零，無需根據(jù)反應(yīng)池尺寸定制，方便規(guī)?；a(chǎn)，也方便運(yùn)輸和安裝，有效降低生產(chǎn)成本。


圖1為本發(fā)明剖 視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為斜板結(jié)構(gòu)意圖；圖3為橫向截面為圓形的斜面陣列單元疊置結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為豎向截面為菱形的斜面陣列單元側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為反應(yīng)池內(nèi)斜面陣列單元安裝結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1、反應(yīng)池，2、污泥層，3、池蓋，4、進(jìn)水管，5、三相分離器，6、支架，7、斜面陣列單元，8、斜板，9、斜向流道，10、波峰，11、波谷，12、導(dǎo)氣管，13、溢水槽，14、出水管，15、內(nèi)腔。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)作進(jìn)一步的說明。
如圖1所示的一種帶斜面陣列式三相分離器的污水反應(yīng)器，包括反應(yīng)池1、位于所述反應(yīng)池I底部的污泥層2以及與所述反應(yīng)池I對應(yīng)的池蓋3，所述反應(yīng)池I底部設(shè)有一進(jìn)水管4，所述進(jìn)水管4 一端插置在所述污泥層2中，另一端與反應(yīng)池I外連通，所述池蓋3與反應(yīng)池I配合形成一密封內(nèi)腔15，所述反應(yīng)池I內(nèi)腔15中部設(shè)有一斜面陣列式三相分離器 5，包括與所述反應(yīng)池I內(nèi)壁連接的支架6以及規(guī)整安置在所述支架6上的斜面陣列單元7， 所述斜面陣列單元7包括若干斜向平行排布連接的斜板8，且呈矩陣狀水平布滿反應(yīng)池I內(nèi)腔15，相鄰斜板8間均預(yù)留有貫通斜面陣列單元7上下表面的斜向流道9，所述斜面陣列單元7在任意豎向截面上至少含有兩層斜板8 ;所述支架6至少為上下平行分置的雙層結(jié)構(gòu)， 且其上均布滿所述斜面陣列單元7 ;相鄰層斜面陣列單元7的斜板8呈背向傾斜；所述斜面陣列單元7的截面呈菱形，并由尺寸相同且相互平行的斜板8連接形成(如圖4所示);所述斜板8的橫向截面為波浪狀(如圖2所示)，相鄰斜板8間分別通過其波峰10、波谷11相互抵觸連接并形成所述斜面陣列單元7，波峰10和波谷11間隔圍合形成所述斜向流道9 ;所述斜板8與水平面間的夾角為55° -65° ;所述池蓋3呈中部向上凸起的錐狀，其中部通過一導(dǎo)氣管12與外界連通；所述反應(yīng)池I的內(nèi)壁上邊緣設(shè)有一溢水槽13，所述溢水槽13底部通過一出水管14與外界連通。
在實(shí)際操作中，通過以下步驟實(shí)現(xiàn)安裝1、在反應(yīng)池I中安裝水平設(shè)置的支架6；2、在支架6上安置呈矩陣排列的斜面陣列單元7；3、通過切割修剪斜面陣列單元7的邊緣輪廓實(shí)現(xiàn)與反應(yīng)池I壁面輪廓相匹配(如圖5 所示)；4、設(shè)置第二層支架6，并重復(fù)上述步驟，直至安裝完成。
在實(shí)際操作中，斜板8與水平面間的夾角為55° -65°，在具體生產(chǎn)中，優(yōu)選為 60°，但選用前述范圍內(nèi)的任意角度均應(yīng)視為本發(fā)明的具體實(shí)施例。
在實(shí)際操作中，斜面陣列單元7由若干斜板8連接而成，斜板8數(shù)量可以根據(jù)實(shí)際情況而變化，可以以I塊斜板8形成斜面陣列單元7，也可以以10塊斜板8連接形成斜面陣列單元7，均應(yīng)視為本發(fā)明的具體實(shí)施例。
在實(shí)際操作中，斜板8間采用相互抵靠的方式固定，也可以通過連接件實(shí)現(xiàn)間隔連接，以此實(shí)現(xiàn)增加斜板8間距、減少斜板8用料的目的，也應(yīng)視為本發(fā)明的具體實(shí)施例。
在實(shí)際操作中，由斜面陣列單元7形成的矩陣平面至少為兩層，優(yōu)選為兩層，既結(jié)構(gòu)簡單、方便安裝，還能起到較好的沉降效果，也可以根據(jù)實(shí)際情況而增減水平層數(shù)量，均應(yīng)視為本發(fā)明的具體實(shí)施例。
在實(shí)際操作中，所述斜面陣列單元7的輪廓可以根據(jù)原材料、生產(chǎn)工藝以及安裝地點(diǎn)情況而變化，例如陣列單元的橫截面設(shè)置為圓形(如圖3所示)，均應(yīng)視為本發(fā)明的具體實(shí)施例。另每層呈矩陣排列的斜面陣列單元7均通過支架6支撐，也可以根據(jù)實(shí)際情況而變成上下斜面陣列單元7疊置的結(jié)構(gòu)，既降低成本，還減小三相分離器5的占地空間。
在實(shí)際操作中 ，支架6為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，方便污水向上流動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種帶斜面陣列式三相分離器(5)的污水反應(yīng)器，包括反應(yīng)池(I)、位于所述反應(yīng)池(I)底部的污泥層(2)以及與所述反應(yīng)池(I)對應(yīng)的池蓋(3)，所述反應(yīng)池(I)底部設(shè)有一進(jìn)水管(4)，所述進(jìn)水管(4) 一端插置在所述污泥層(2)中，另一端與反應(yīng)池(I)外連通，其特征在于所述池蓋(3 )與反應(yīng)池(I)配合形成一密封內(nèi)腔(15 )，所述反應(yīng)池(I)內(nèi)腔(15 )中部設(shè)有一斜面陣列式三相分離器(5)，包括與所述反應(yīng)池(I)內(nèi)壁連接的支架(6)以及規(guī)整安置在所述支架(6)上的斜面陣列單元(7)，所述斜面陣列單元(7)包括若干斜向平行排布連接的斜板(8)，且呈矩陣狀水平布滿反應(yīng)池(I)內(nèi)腔(15)，相鄰斜板(8)間均預(yù)留有貫通斜面陣列單元(7)上下表面的斜向流道(9)，所述斜面陣列單元(7)在任意豎向截面上至少含有兩層斜板(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶斜面陣列式三相分離器的污水反應(yīng)器，其特征在于所述支架(6)至少為上下平行分置的雙層結(jié)構(gòu)，且其上均布滿所述斜面陣列單元(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶斜面陣列式三相分離器的污水反應(yīng)器，其特征在于相鄰層斜面陣列單元(7)的斜板(8)呈背向傾斜。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種帶斜面陣列式三相分離器的污水反應(yīng)器，其特征在于所述斜面陣列單元(7)的截面呈菱形，并由尺寸相同且相互平行的斜板(8)連接形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶斜面陣列式三相分離器的污水反應(yīng)器，其特征在于所述斜板(8)的橫向截面為波浪狀，相鄰斜板(8)間分別通過其波峰(10)、波谷(11)相互抵觸連接并形成所述斜面陣列單元(7)，波峰(10)和波谷(11)間隔圍合形成所述斜向流道(9)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種帶斜面陣列式三相分離器的污水反應(yīng)器，其特征在于所述斜板(8)與水平面間的夾角為55° -65°。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶斜面陣列式三相分離器的污水反應(yīng)器，其特征在于所述池蓋(3)呈中部向上凸起的錐狀，其中部通過一導(dǎo)氣管(12)與外界連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶斜面陣列式三相分離器的污水反應(yīng)器，其特征在于所述反應(yīng)池(I)的內(nèi)壁上邊緣設(shè)有一溢水槽(13)，所述溢水槽(13)底部通過一出水管(14)與外界連通。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種帶斜面陣列式三相分離器的污水反應(yīng)器。現(xiàn)有污水反應(yīng)器中的三相分離器體積大，生產(chǎn)安裝不便，且沉降效果還不好。本發(fā)明包括反應(yīng)池、污泥層以及池蓋，反應(yīng)池中設(shè)有一斜面陣列式三相分離器，包括與所述反應(yīng)池內(nèi)壁連接的支架以及規(guī)整安置在所述支架上的斜面陣列單元，所述斜面陣列單元包括若干斜向平行排布連接的斜板，且呈矩陣狀水平布滿反應(yīng)池內(nèi)腔，相鄰斜板間均預(yù)留有貫通斜面陣列單元上下表面的斜向流道，所述斜面陣列單元在任意豎向截面上至少含有兩層斜板。將原有三相分離器中的多層環(huán)形沉降板結(jié)構(gòu)改進(jìn)為斜面陣列單元，提高了污泥沉降效果，方便規(guī)模化生產(chǎn)，也方便運(yùn)輸和安裝。
文檔編號C02F3/34GK103043790SQ20131000687
公開日2013年4月17日 申請日期2013年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月8日
發(fā)明者孫國飛, 曾華, 張鵬銘, 韓雪剛 申請人:紹興精功機(jī)電有限公司