專利名稱:升流反應(yīng)器的凈化水設(shè)備的制作方法
本發(fā)明是涉及到凈化含溶化物和(或)分散物的水的設(shè)備，在該設(shè)備中包含一個(gè)升流反應(yīng)器，當(dāng)要凈化的水含有污泥層時(shí)，它能夠在升流反應(yīng)器中與一種或一種以上的作用劑接觸，這種作用劑把溶化的和(或)分散的物質(zhì)帶進(jìn)一種結(jié)構(gòu)中，在這種結(jié)構(gòu)中，溶化物和(或)分散物能從水中分離出來(lái);該設(shè)備中有輸出凈化水的裝置;還有一種連接到中心水供應(yīng)系統(tǒng)的流入配水系統(tǒng)，上述流入配水系統(tǒng)包括安裝成一種或一種以上的管帶的許多根管子，這些管帶有許多流出開(kāi)口，要凈化的水穿過(guò)許多彼此隔開(kāi)的流出開(kāi)口，能進(jìn)入反應(yīng)器空間，上述管帶在反應(yīng)器內(nèi)是不分支的，管帶的兩端是從要凈化水的供應(yīng)端到裝有可打開(kāi)的關(guān)閉裝置的流入配水系統(tǒng)，所以管帶兩端彼此是相隔很遠(yuǎn)的，該關(guān)閉裝置放置在反應(yīng)器空間的外邊，并且在運(yùn)行期間是關(guān)閉的。
一種可以用作廢水的厭氧微生物凈化的類似設(shè)備，已公開(kāi)在歐州專利申請(qǐng)?zhí)?，090，450。
在已公開(kāi)的專利中，要凈化的廢水與所謂厭氧微生物污泥相接觸，這種厭氧微生物污泥是在一種圓的或非圓的升流反應(yīng)器中，例如一種矩形橫截面結(jié)構(gòu)。厭氧微生物污泥中的有機(jī)物質(zhì)流入下，包含在廢水中的有機(jī)物質(zhì)，被轉(zhuǎn)換成一種能從廢水中排除的一種產(chǎn)物，例如一種氣體的產(chǎn)物，沼氣。升流反應(yīng)器良好運(yùn)行的光決條件是均勻混合，并且與厭氧微生物的流入液的接觸。
作為反應(yīng)器的一個(gè)重要部分的流入配水系統(tǒng)是已公開(kāi)的，該流入配水系統(tǒng)使要凈化的廢水，引進(jìn)到反應(yīng)器的水中，一方面具有一種足夠均勻的流動(dòng)形式，而另一方面產(chǎn)生足夠的渦流。為此目的，以前的流入配水系統(tǒng)包含在水平面排列成平行關(guān)系的許多管子，出現(xiàn)許多均勻相間隔的流出開(kāi)口，這些開(kāi)口的直徑相等，并且面對(duì)著反應(yīng)器底的側(cè)面。在這種安排中，開(kāi)口的位置是讓要凈化的廢水流出方向垂直向下。上述水平面排列的管子，離反應(yīng)器的底部的垂直距離，可以是10至300厘米反應(yīng)器橫截面每平方米面積具有的流出開(kāi)口的總面積，是加工工藝參數(shù)的函數(shù)。
因?yàn)橐獌艋膹U水往往包含懸浮固體，所以，流入配水系統(tǒng)存在著受阻塞的可能。在阻塞的情況下，為了可以很容易地清除干凈流入配水系統(tǒng)，使配水系統(tǒng)的水平管穿過(guò)反應(yīng)器壁，也就是說(shuō)，不僅穿過(guò)流入配水系統(tǒng)的供給端的反應(yīng)器壁，而且穿過(guò)在供應(yīng)端反應(yīng)器壁的相對(duì)部分，總安排在反應(yīng)器側(cè)的管的兩端，是關(guān)閉在反應(yīng)器外邊開(kāi)口連接到高壓水系統(tǒng)。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供管帶的開(kāi)口段型式的一臺(tái)設(shè)備，該設(shè)備包含一種流入配水系統(tǒng)，該系統(tǒng)是改進(jìn)要凈化的水中混合物，而在升流反應(yīng)器中能使污泥層得到保持。為此目的，本發(fā)明的特征在于由流出開(kāi)口確定的要凈化的水流出方向是傾斜向下。在本發(fā)明的更精心制作下，流出開(kāi)口的位置是使流出開(kāi)口平面的垂線與水平成20°至45°，最好是29°至31°。
由于要凈化的水流出方向的選擇，是從流入配水系統(tǒng)傾斜地向下的結(jié)果，從而不存在割斷流入反應(yīng)器的水的流動(dòng)能量，通常就是從流入反應(yīng)器的水沖擊在反應(yīng)器底部上。因而，從流入配水系統(tǒng)的水的流動(dòng)能量，最適宜對(duì)水和污泥層的混合，特別適宜對(duì)沉淀在反應(yīng)器底部的沉重的污泥粒子的混合以及掃除游渦的作用。實(shí)際上，能產(chǎn)生最好的效果是流出方向與水平成大約30°角。
在本發(fā)明的設(shè)備的最佳實(shí)施例中，該流入配水系統(tǒng)實(shí)際上放置在相隔反應(yīng)器底部一段距離的水平面上，其中，流入配水系統(tǒng)的管帶被排列成均勻配水，正如在反應(yīng)器的橫截面所示，該流入配水系統(tǒng)的管帶形成一個(gè)管束，在反應(yīng)器中，該管帶通過(guò)管未端處的反應(yīng)器壁孔伸到外邊，此管未端是對(duì)著把要凈化的水供給流入配水系統(tǒng)的一端，該設(shè)備的特征在于管束具有一個(gè)匯聚結(jié)構(gòu)，即要凈化的水流入配水系統(tǒng)的一端和在位于反應(yīng)器壁外邊的管帶端，兩者都具有匯聚結(jié)構(gòu)。由于管束兩端的匯聚，在管帶之間的間隔盡可能多地加以限制，以促進(jìn)管帶兩端能同時(shí)到達(dá)，因此，提供在管帶兩端的裝置，譬如，閥，能夠由一個(gè)操作者來(lái)操作。因?yàn)榱魅肱渌到y(tǒng)通常借助于歧管，連接到要凈化的水的主要供給導(dǎo)管，管帶匯聚的優(yōu)點(diǎn)在于即使是20米或20米以上直徑的反應(yīng)器的情況下，它也可以使用一根長(zhǎng)度充分受限制的歧管。從而易于操作。
經(jīng)驗(yàn)指示，在反應(yīng)器中的均勻混合和流動(dòng)狀態(tài)，在本發(fā)明的設(shè)備中，作為要凈化的水的流出開(kāi)口是不需要均勻隔開(kāi)的。在反應(yīng)器橫截面的每單位面積上，流出開(kāi)口的均勻配水上，獲得良好的效果，即，1個(gè)流出開(kāi)口能均勻配水在0.5至3平方米的反應(yīng)橫截面面積上。以這些數(shù)值我們得到一個(gè)合理的方案，在所有實(shí)際應(yīng)用中，為了實(shí)現(xiàn)流入反應(yīng)器中的要凈化的水盡可能均勻配水，在兩個(gè)相反動(dòng)作的作用之間，與較少的流出開(kāi)口數(shù)目相比較，盡可能多地提供流出開(kāi)口數(shù)目，但是，為了防止流出開(kāi)口的阻塞，又要盡可能加大直徑。這個(gè)方案以1個(gè)流出開(kāi)口達(dá)到配水在2平方米反應(yīng)器橫截面面積上為最佳。
影響本發(fā)明的設(shè)備良好運(yùn)行的另外的參數(shù)是流入配水系統(tǒng)離反應(yīng)器底部的垂直距離。假定已知一個(gè)垂直距離少于300厘米，那么，本發(fā)明的最佳實(shí)施例的特征在于在流入配水系統(tǒng)中，流出開(kāi)口相對(duì)水平成29°至31°的流出方向，離反應(yīng)器底部15至20厘米垂直距離，以及配水到大約2平方米的反應(yīng)器橫截面面積上。在具有這種結(jié)構(gòu)參數(shù)的反應(yīng)器的基礎(chǔ)上，若要凈化的水注入到反應(yīng)器中的速度大約是2.5米/每秒時(shí)，便能真正獲得一個(gè)最佳的結(jié)果。
現(xiàn)在，參照附圖敘述本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，其中圖1是本發(fā)明的一種反應(yīng)器成形部分徑向橫截面的俯視圖;
圖2a是表示本發(fā)明的一排流入配水系統(tǒng)示意的側(cè)視圖，用它的接頭連接到反應(yīng)器頂部而獲得的中心水供應(yīng)系統(tǒng)。
圖2b是表示一排流入配水系統(tǒng)示意的側(cè)視圖，在反應(yīng)器旁邊，使配水系統(tǒng)獲得中心水供應(yīng)系統(tǒng)。
圖3是流入配水系統(tǒng)的一根管子成形部分示意橫截面視圖，它支持在反應(yīng)器底部，并且在附近提供一個(gè)流出開(kāi)口。
參照這些附圖，在圖1中表示出反應(yīng)器壁20的反應(yīng)器10，管子1，2，3，4，5，6，7，8和9被連接到反應(yīng)器上面的歧管13上，這些管子垂直地下降到反應(yīng)器中和在底部附近，并彎曲伸展在水平位置。在彎曲進(jìn)入水平面后，放在中間平面的相對(duì)壁的管子向外彎曲，從而，在反應(yīng)器的水平橫截面上，產(chǎn)生一個(gè)很好的管帶配水作用。在按A型排列的反應(yīng)器壁面積中，管道直通到外邊，它們用球閥11(圖2)關(guān)閉管子，并以一個(gè)突緣12(圖2)限位在環(huán)閥以外。
在管子的水平彎曲部分，管帶裝有按箭頭表示的流體流出方向的開(kāi)口。要凈化的廢水在反應(yīng)器中，圍繞流出開(kāi)口能表示增加流出性的一般地帶，大體上以虛線圓圈作為代表，其結(jié)果水從管中流出。
圖2更進(jìn)一步表示出，一根歧管13包括管子接頭連接到在反應(yīng)器上面的主要供給導(dǎo)管30。要凈化的廢水通過(guò)歧管13，從主要供給導(dǎo)管流出向下。T型管接頭的上端，用一個(gè)閥14和一個(gè)堵死死的突緣15關(guān)閉。
在圖2b表示的實(shí)施例中，要凈化水的主要供給導(dǎo)管30的連接，是處在反應(yīng)器旁邊。通過(guò)一個(gè)T型管接頭，在它的自由端是用球閥14和堵死的突緣15關(guān)閉，所有的管子分離地穿過(guò)反應(yīng)器壁，再通過(guò)反應(yīng)器的相對(duì)壁離開(kāi)反應(yīng)器。
在運(yùn)行期間，由于這些管帶的直徑相當(dāng)大，要凈化的水的流速是相當(dāng)?shù)偷?，而在管帶的流出開(kāi)口中，因?yàn)殚_(kāi)口的直徑很小，所以水的流速是相當(dāng)高的，譬如2.5米/秒。這樣一來(lái)，實(shí)現(xiàn)了貫穿在整個(gè)面積上良好的配水和良好的滲合。
這種管帶的兩端，能變成易通暢的，譬如為了清除的目的，通過(guò)除去堵死突緣14和開(kāi)口球閥11，并且把管子連接到一個(gè)高壓水軟管。該軟管借助一種特殊合適的接頭，連接到突緣中，然而，這種軟管通過(guò)一種不漏水的結(jié)構(gòu)連接到管帶中。
實(shí)際上，軟管裝有一個(gè)旋轉(zhuǎn)噴頭。
表示在圖3中的管子31，是借助垂直距離為d的一個(gè)支持座，支持在反應(yīng)器底部，d可以是10至30厘米，最好是15至20厘米。正如箭頭P所示，水的流出方向是相對(duì)水平成30°。
自然，在不脫離本發(fā)明的范圍的前提下，根據(jù)如上所述和附圖所示，能夠，可以對(duì)該設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)和變更。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明是涉及到凈化含溶化物和(或)分散物的水的設(shè)備，在該設(shè)備中包含一個(gè)升流反應(yīng)器，當(dāng)要凈化的水含有污泥層時(shí)，它能夠在升流反應(yīng)器中與一種或一種以上的作用劑接觸，這種作用劑把溶化的和(或)分散的物質(zhì)帶進(jìn)一種結(jié)構(gòu)中，在這種結(jié)構(gòu)中，溶化物和(或)分散物能從水中分離出來(lái)；該設(shè)備中有輸出凈化水的裝置，還有一種連接到中心水供應(yīng)系統(tǒng)的流入配水系統(tǒng)，上述流入配水系統(tǒng)，包括一種或一種以上安裝成管帶的許多根管子，這些管帶有許多流出開(kāi)口，要凈化的水穿過(guò)許多彼此隔開(kāi)的流出開(kāi)口，能進(jìn)入反應(yīng)器空間，其特征在于要凈化的水流出方向由流出開(kāi)口確定，流出開(kāi)口是傾斜向下的。
2.按權(quán)利要求
1所述的升流反應(yīng)器的凈化水設(shè)備的特征在于流出開(kāi)口平面的垂線與水平成20°至45°角。
3.按權(quán)利要求
1所述的升流反應(yīng)器的凈化水設(shè)備的特征在于流出開(kāi)口平面的垂線與水平成29°至31°角。
4.按權(quán)利要求
1所述的本發(fā)明的設(shè)備中，該流入配水系統(tǒng)實(shí)際上放置在相隔反應(yīng)器底部一段距離的水平面上，其中，流入配水系統(tǒng)的管帶被排列成均勻配水，正如在反應(yīng)器的橫截面所示該流入配水系統(tǒng)的管帶形成一個(gè)管束，在反應(yīng)器中，該管帶通過(guò)管末端處的反應(yīng)器壁孔伸到外邊，此管未端是對(duì)著把要凈化的水供給流入配水系統(tǒng)的一端，其特征在于管束具有一個(gè)匯聚結(jié)構(gòu)，即要凈化的水流入配水系統(tǒng)的一端和在位于反應(yīng)器壁外邊的管帶端，兩者都具有匯聚結(jié)構(gòu)。
5.按權(quán)利要求
2所述的特征在于流出開(kāi)口，按1個(gè)流出開(kāi)口配水到0.5至3平方米的反應(yīng)器橫截面面積的比例供水。
6.按權(quán)利要求
1至5所述的，在本發(fā)明的設(shè)備中，流入配水系統(tǒng)離反應(yīng)器底部的垂直距離少于300厘米，其特征在于在流入配水系統(tǒng)中，流出開(kāi)口相對(duì)水平成29°至31°的流出方向，離反應(yīng)器底部15至20厘米垂直距離，以及配水到大約2平方米的反應(yīng)器橫截面面積上。
專利摘要
本發(fā)明是凈化合溶化物和(或)分散物的水的設(shè)備。該設(shè)備包含一個(gè)升流反應(yīng)器。當(dāng)要凈化的水含有污泥層時(shí)，它能在升流反應(yīng)器中，與一種或一種以上的作用劑接觸。此作用劑把溶化的和(或)分散的物質(zhì)帶進(jìn)一結(jié)構(gòu)中。在這種結(jié)構(gòu)中溶化物和(或)分散物能從水中分離出來(lái)。該設(shè)備中有輸出凈化水的裝置；還有一種連接到中心水供應(yīng)系統(tǒng)的流入配水系統(tǒng)。它包括安裝成一種或一種以上的管帶的多根管子，這些管帶有許多流出開(kāi)口。要凈化的水，穿過(guò)彼此隔開(kāi)的流出開(kāi)口進(jìn)入反應(yīng)器空間。
文檔編號(hào)C02F3/12GK85106555SQ85106555
公開(kāi)日1987年3月18日 申請(qǐng)日期1985年8月31日
發(fā)明者肖爾德·維林加 申請(qǐng)人:帕奎斯公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan