一種升流式厭氧生物濾床反應(yīng)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及污水處理技術(shù)，具體是涉及一種升流式厭氧生物濾床反應(yīng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]厭氧生物處理法是利用兼性厭氧菌和專性厭氧菌將污水中大分子有機(jī)物降解為低分子有機(jī)物，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為甲烷、二氧化碳的有機(jī)污水處理方法，其中，上流式厭氧污泥床反應(yīng)器是厭氧生物處理法的一種典型結(jié)構(gòu)。相對于其他類型的厭氧反應(yīng)器，廢水在上流式厭氧污泥床反應(yīng)器內(nèi)的水力停留時(shí)間較短，因此所需池容大大縮小。另外，設(shè)備簡單，運(yùn)行方便，勿需設(shè)沉淀池和生物泥回流裝置，不需要充填填料，也不需在反應(yīng)區(qū)內(nèi)設(shè)機(jī)械攪拌裝置，造價(jià)相對較低，便于管理，且不存在堵塞問題。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中，上流式厭氧污泥床反應(yīng)器通常由生物泥反應(yīng)區(qū)、氣液固三相分離器(包括沉淀區(qū))和氣室三部分組成。在底部反應(yīng)區(qū)內(nèi)存留大量厭氧生物泥，具有良好的沉淀性能和凝聚性能的生物泥在下部形成生物泥層。要處理的污水從厭氧生物泥床底部流入與生物泥層中生物泥進(jìn)行混合接觸，生物泥中的微生物分解污水中的有機(jī)物，并在此間經(jīng)過厭氧發(fā)酵降解為甲烷和二氧化碳。沼氣以微小氣泡形式不斷放出，微小氣泡在上升過程中，不斷合并，逐漸形成較大的氣泡，在生物泥床上部由于沼氣的攪動(dòng)形成一個(gè)生物泥濃度較稀薄的生物泥和水一起上升進(jìn)入三相分離器，沼氣碰到分離器下部的反射板時(shí)，折向反射板的四周，然后穿過水層進(jìn)入氣室，集中在氣室沼氣，用導(dǎo)管導(dǎo)出，固液混合液經(jīng)過反射進(jìn)入三相分離器的沉淀區(qū)，污水中的生物泥發(fā)生絮凝，顆粒逐漸增大，并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的生物泥沿著斜壁滑回厭氧反應(yīng)區(qū)內(nèi)，使反應(yīng)區(qū)內(nèi)積累大量的生物泥，與生物泥分離后的處理出水從沉淀區(qū)溢流堰上部溢出，然后排出生物泥床。
[0004]但是，上述結(jié)構(gòu)的上流式厭氧污泥床反應(yīng)器，因難以形成顆粒污泥，厭氧污泥又細(xì)碎挾氣容易流失，故普遍存在厭氧生物菌蓄存量少的問題。另外，生物泥床內(nèi)容易出現(xiàn)短流和偏流現(xiàn)象，傳質(zhì)條件較差，影響污水處理能力。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]針對上述上流式厭氧污泥床反應(yīng)器存在的問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種升流式厭氧生物濾床反應(yīng)器，以增加厭氧生物菌的蓄存量和改善傳質(zhì)條件。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案:
[0007]一種升流式厭氧生物濾床反應(yīng)器，具有這樣的特征，包括:反應(yīng)器本體，反應(yīng)器本體的內(nèi)部從下往上依次設(shè)有生物泥床區(qū)、生物泥懸浮區(qū)，以及沼氣溢出區(qū)；其中，反應(yīng)器本體在生物泥床區(qū)的底部設(shè)有生物泥循環(huán)系統(tǒng)，并且，生物泥循環(huán)系統(tǒng)包含:安裝在反應(yīng)器本體底部中心位置的吸液管，位于反應(yīng)器本體外部的生物泥循環(huán)泵，設(shè)置于反應(yīng)器本體內(nèi)部的布液環(huán)管，以及多個(gè)環(huán)形陣列分布于布液環(huán)管下端的縮孔噴頭；吸液管與生物泥循環(huán)泵的吸液口之間由第一管路連接，生物泥循環(huán)泵的出液口與布液環(huán)管之間由第二管路連接，并且，第一管路與進(jìn)水管路連通，第二管路與排泥管連通；生物泥懸浮區(qū)設(shè)有浮動(dòng)填料層，并且，浮動(dòng)填料層將生物泥懸浮區(qū)分隔成下澄清區(qū)和上澄清區(qū)；反應(yīng)器本體在上澄清區(qū)的頂部設(shè)有出水系統(tǒng)。
[0008]進(jìn)一步地，在本實(shí)用新型提供的升流式厭氧生物濾床反應(yīng)器中，還可以具有這樣的特征:浮動(dòng)填料層包含:上格柵、平行于上格柵的下格柵，以及若干個(gè)懸浮在上格柵和下格柵之間的懸浮填料。
[0009]進(jìn)一步地，在本實(shí)用新型提供的升流式厭氧生物濾床反應(yīng)器中，還可以具有這樣的特征:浮動(dòng)填料層設(shè)有至少一層破殼柵，破殼柵位于上格柵和下格柵之間，并且，破殼柵的邊緣部位與反應(yīng)器本體的內(nèi)側(cè)壁連接。
[0010]進(jìn)一步地，在本實(shí)用新型提供的升流式厭氧生物濾床反應(yīng)器中，還可以具有這樣的特征:浮動(dòng)填料層設(shè)有兩層相平行的破殼柵。
[0011]進(jìn)一步地，在本實(shí)用新型提供的升流式厭氧生物濾床反應(yīng)器中，還可以具有這樣的特征:每個(gè)縮孔噴頭的噴嘴均沿布液環(huán)管的切向布置。
[0012]進(jìn)一步地，在本實(shí)用新型提供的升流式厭氧生物濾床反應(yīng)器中，還可以具有這樣的特征:出水系統(tǒng)包含:設(shè)置在上澄清區(qū)液面位置處的集水槽，和形成于反應(yīng)器本體的外側(cè)壁上且與集水槽相連通的水封槽；其中，集水槽呈十字環(huán)狀。
[0013]進(jìn)一步地，在本實(shí)用新型提供的升流式厭氧生物濾床反應(yīng)器中，還可以具有這樣的特征:懸浮填料包含:籠式外殼和若干條裝填在籠式外殼內(nèi)的微生物載體。
[0014]進(jìn)一步地，在本實(shí)用新型提供的升流式厭氧生物濾床反應(yīng)器中，還可以具有這樣的特征:籠式外殼為圓臺形或球形。
[0015]進(jìn)一步地，在本實(shí)用新型提供的升流式厭氧生物濾床反應(yīng)器中，還可以具有這樣的特征:微生物載體包括:用于形成微生物膜的纖維掛膜層，覆蓋在纖維掛膜層一表面的第一彈性網(wǎng)紗，以及覆蓋在纖維掛膜層另一表面的第二彈性網(wǎng)紗，其中，第一彈性網(wǎng)紗和第二彈性網(wǎng)紗之間熱接固定。
[0016]進(jìn)一步地，在本實(shí)用新型提供的升流式厭氧生物濾床反應(yīng)器中，還可以具有這樣的特征:反應(yīng)器本體的外側(cè)壁還設(shè)置有用于顯示生物泥床區(qū)高度的泥位觀察管。
[0017]本實(shí)用新型在上述基礎(chǔ)上具有的積極效果是:
[0018]本實(shí)用新型提供的升流式厭氧生物濾床反應(yīng)器通過在生物泥床區(qū)的底部設(shè)置生物泥循環(huán)系統(tǒng)，優(yōu)化替代了現(xiàn)有技術(shù)中采用的均衡布水系統(tǒng)、攪拌裝置、以及結(jié)構(gòu)復(fù)雜的氣提結(jié)構(gòu)。使得污水與生物泥充分混合，以獲得較好的傳質(zhì)條件。并通過在生物泥懸浮區(qū)設(shè)置浮動(dòng)填料層來增加厭氧生物菌的蓄存量，從而在兩個(gè)方面同時(shí)有效提高和長時(shí)間維持升流式厭氧生物濾床反應(yīng)器的污水處理能力。
[0019]另外，本實(shí)用新型提供的升流式厭氧生物濾床反應(yīng)器還可通過浮動(dòng)填料層對生物泥懸浮區(qū)內(nèi)的生物泥進(jìn)行過濾截留，并采用十字環(huán)狀的集水槽使上澄清區(qū)能夠均勻出液，防止上澄清區(qū)的沼液因局部流速過快而帶泥排放，因此，該升流式厭氧生物濾床反應(yīng)器無需采用三相分離器即可實(shí)現(xiàn)沼氣、沼液、以及生物泥的分離，能夠大幅降低生產(chǎn)成本。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實(shí)用新型涉及的實(shí)施例中升流式厭氧生物濾床反應(yīng)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2為圖1中沿字母A-A所得的剖視圖。
[0022]圖3為本實(shí)用新型涉及的實(shí)施例中出水系統(tǒng)的俯視圖。
[0023]圖4為本實(shí)用新型涉及的實(shí)施例中上格柵的俯視圖。
[0024]圖5為本實(shí)用新型涉及的實(shí)施例中破格柵的俯視圖。
[0025]圖6為本實(shí)用新型涉及的實(shí)施例中籠式外殼的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖7為本實(shí)用新型涉及的實(shí)施例中微生物載體的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖8為本實(shí)用新型涉及的實(shí)施例中微生物載體的爆炸示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，以下實(shí)施例結(jié)合附圖對本實(shí)用新型提供的升流式厭氧生物濾床反應(yīng)器作具體闡述。
[0029]如圖1所示，本實(shí)施例提供的升流式厭氧生物濾床反應(yīng)器包括圓桶形的反應(yīng)器本體1，并且，該反應(yīng)器本體I的內(nèi)部從下往上依次設(shè)有生物泥床區(qū)、生物泥懸浮區(qū)，以及沼氣溢出區(qū)。其中，虛線11為生物泥床區(qū)和生物泥懸浮區(qū)的分界線，虛線12為生物泥懸浮區(qū)和沼氣溢出區(qū)的分界線。
[0030]具體的，如圖1和圖2所示，反應(yīng)器本體I在生物泥床區(qū)的底部設(shè)有生物泥循環(huán)系統(tǒng)，在本實(shí)施例中，生物泥循環(huán)系統(tǒng)包含:吸液管21，生物泥循環(huán)泵22，布液環(huán)管23，以及若干個(gè)縮孔噴頭24。
[0031]其中，吸液管21安裝在反應(yīng)器本體I的底部中心位置，生物泥循環(huán)泵22位于反應(yīng)器本體I的外部，布液環(huán)管23位于反應(yīng)器本體I的內(nèi)部且沿反應(yīng)器本體I的內(nèi)側(cè)壁圓周敷設(shè)，吸液管21與生物泥循環(huán)泵22的吸液口之間由第一管路25連接，生物泥循環(huán)泵22的出液口與布液環(huán)管23之間由第二管路26連接，并且，第一管路25與進(jìn)水管路27連通，第二管路26與排泥管28連通。
[0032]在本實(shí)施例中，生物泥循環(huán)泵22的循環(huán)量數(shù)倍于污水處理量，并且，為了克服管道沿程損失和局部損失，揚(yáng)程再加5米以上的自由水頭。多個(gè)縮孔噴頭24環(huán)形陣列分布于布液環(huán)管23的下端，并且，每個(gè)縮孔噴頭24的噴嘴均沿布液環(huán)管23的切向布置。
[0033]這種生物泥循環(huán)系統(tǒng)迫使泥水混合液在反應(yīng)器本體I的底部作圓周運(yùn)動(dòng)，同時(shí)又向反應(yīng)器本體I底部的中心位置匯集，進(jìn)而形成渦流狀運(yùn)動(dòng)，并且，運(yùn)動(dòng)至反應(yīng)器本體I底部中心位置的泥水混合液再由吸液管21吸出反應(yīng)器本體I，泥水混合液再依次經(jīng)第一管路25和第二管路26重新進(jìn)入反應(yīng)器本體I內(nèi)。如此不斷往復(fù)循環(huán)，這就使得反應(yīng)器本體I底部的生物泥與泥水混合液充分混合，以取得較好的傳質(zhì)作用，另外，這種循環(huán)運(yùn)動(dòng)使得生物泥床區(qū)的生物泥全部充分發(fā)揮作用，防止部分生物泥閑置，從而顯著提高升流式厭氧生物濾床反應(yīng)器的傳質(zhì)條件。
[0034]在本實(shí)施例中，生物泥懸浮區(qū)設(shè)有浮動(dòng)填料層，該浮動(dòng)填料層不僅是有機(jī)物轉(zhuǎn)化的主力，同時(shí)還起均勻布水的作用。并且，浮動(dòng)填料層將生物泥懸浮區(qū)分隔成下澄清區(qū)和上澄清區(qū)。這樣的設(shè)置既能防止生物泥懸浮區(qū)內(nèi)的生物泥流失，有效替代價(jià)格昂貴的三相分離器，還能起到凈化作用，確保升流液清澈，不易造成浮動(dòng)填料層的堵塞。
[0035]并且，如圖1和圖3所示，反應(yīng)器本體I在上澄清區(qū)的頂部設(shè)有出水系統(tǒng)3。具體