專利名稱：內(nèi)循環(huán)厭氧膨脹床/流化床反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種有機(jī)廢水厭氧生物處理設(shè)備，特別涉及一種內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器。
上述內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器具有如下優(yōu)點(diǎn)①由于內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器中有機(jī)物和顆粒污泥間的傳質(zhì)得到了強(qiáng)化，使得在處理同類廢水時(shí)該反應(yīng)器的有機(jī)負(fù)荷為升流式厭氧污泥層(UASB)反應(yīng)器的4倍左右，所需的有效容積僅為UASB反應(yīng)器的1/4左右，故基建投資省。該種反應(yīng)器多采用瘦高型的塔式反應(yīng)器，高徑比為4-8，所以占地面積少，特別適合用地緊張的企業(yè)。②抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，運(yùn)行穩(wěn)定性好。③內(nèi)循環(huán)不需要外加動(dòng)力。
內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器存在的主要缺點(diǎn)為①結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)計(jì)、制造和操作技術(shù)要求高。②易發(fā)生堵塞，破壞循環(huán)。③顆粒污泥沉降性能限制了反應(yīng)區(qū)的液相上升流速，從而影響有機(jī)負(fù)荷的進(jìn)一步提高。
本實(shí)用新型的目的是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種內(nèi)循環(huán)厭氧膨脹床/流化床反應(yīng)器，該反應(yīng)器主要包括第一反應(yīng)區(qū)、第二反應(yīng)區(qū)、升流管、降流區(qū)、沉淀區(qū)和氣液分離區(qū)以及設(shè)置在反應(yīng)器底部的進(jìn)水管和上部的出水管，其特征在于所述的第二反應(yīng)區(qū)與氣液分離區(qū)合建，其頂部作為氣液分離區(qū)；所述第二反應(yīng)區(qū)與沉淀區(qū)之間設(shè)有擋板，在第一反應(yīng)區(qū)上部設(shè)三相分離器，三相分離器頂部設(shè)升流管。
本實(shí)用新型所述的降流區(qū)為第一反應(yīng)區(qū)外壁和反應(yīng)器外壁之間的環(huán)形空間；并在第一反應(yīng)區(qū)的中上部設(shè)有載體加入口。
改進(jìn)后，內(nèi)循環(huán)厭氧膨脹床/流化床反應(yīng)器仍然可以形成內(nèi)循環(huán)，但結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)化，堵塞問(wèn)題有效緩解，且載體的引入解決了上升流速較低的問(wèn)題，使該反應(yīng)器在性能上優(yōu)于內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器。內(nèi)循環(huán)厭氧膨脹床/流化床反應(yīng)器的容積負(fù)荷是UASB反應(yīng)器處理同類廢水的4-6倍，處理啤酒廢水等中等濃度有機(jī)廢水時(shí)，容積負(fù)荷可達(dá)20kgCOD/(m3·d)左右。該反應(yīng)器還具有運(yùn)行穩(wěn)定，占地面積小，基建投資少，便于操作管理等突出優(yōu)點(diǎn)。
圖2為本實(shí)用新型提供的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1.進(jìn)水管2.第一反應(yīng)區(qū)3.三相分離器4.升流管5.氣液分離器(區(qū))6.第二反應(yīng)區(qū)7.降流管(區(qū))8.沉淀區(qū)9.出水管10.沼氣管11.擋板12.載體加入口本實(shí)用新型提供的內(nèi)循環(huán)厭氧膨脹床/流化床反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)如圖2所示。該反應(yīng)器包括第一反應(yīng)區(qū)2、第二反應(yīng)區(qū)6、升流管4、降流區(qū)7、沉淀區(qū)8和氣液分離區(qū)5以及設(shè)置在反應(yīng)器底部的進(jìn)水管1、上部的出水管9、沼氣管10和第一反應(yīng)區(qū)中上部的載體加入口12。所述的氣液分離區(qū)5與第二反應(yīng)區(qū)6合建，其頂部一部分作為氣液分離區(qū)5；所述第二反應(yīng)區(qū)6與沉淀區(qū)8之間設(shè)有擋板11，在第一反應(yīng)區(qū)2上部設(shè)三相分離器3，三相分離器頂部設(shè)升流管4。所述的降流區(qū)7采用面積更大的由第一反應(yīng)區(qū)外壁和反應(yīng)器外壁之間的環(huán)形空間。
內(nèi)循環(huán)厭氧膨脹床/流化床反應(yīng)器的工作過(guò)程如下廢水由進(jìn)水管1進(jìn)入反應(yīng)器的第一反應(yīng)區(qū)2與厭氧污泥充分接觸反應(yīng)，廢水中大部分有機(jī)物被轉(zhuǎn)化為沼氣，沼氣被三相分離器3收集，由升流管4進(jìn)入氣液分離區(qū)5，沼氣上升時(shí)將第一反應(yīng)區(qū)2中的部分廢水帶入氣液分離區(qū)5中，逸出的沼氣由沼氣管10排走。第二反應(yīng)區(qū)6的另一部分廢水會(huì)自動(dòng)沿降流區(qū)7回流至第一反應(yīng)區(qū)2，形成內(nèi)循環(huán)。第二反應(yīng)區(qū)6部分廢水進(jìn)入沉淀區(qū)8，經(jīng)固液分離后，由出水管9排出。為提高反應(yīng)區(qū)的液相流速，反應(yīng)器可以培養(yǎng)顆粒污泥，也可以從載體加入口12加入載體運(yùn)行。該反應(yīng)器的主要特點(diǎn)是①有機(jī)負(fù)荷高，處理啤酒廢水等中等濃度有機(jī)廢水時(shí)，容積負(fù)荷可達(dá)20kgCOD/(m3d)左右。②占地面積小，基建投資省。③運(yùn)行穩(wěn)定，不易堵塞，便于操作管理。④自動(dòng)回流，不需另耗能。⑤可以按加載體和不加載體兩種方式運(yùn)行。
權(quán)利要求1.一種內(nèi)循環(huán)厭氧膨脹床/流化床反應(yīng)器，該反應(yīng)器主要包括第一反應(yīng)區(qū)、第二反應(yīng)區(qū)、升流管、降流區(qū)、沉淀區(qū)和氣液分離區(qū)以及設(shè)置在反應(yīng)器底部的進(jìn)水管和上部的出水管，其特征在于所述的氣液分離區(qū)與第二反應(yīng)區(qū)合建，頂部是氣液分離區(qū)；所述第二反應(yīng)區(qū)與沉淀區(qū)之間設(shè)有擋板，在第一反應(yīng)區(qū)上部設(shè)三相分離器，三相分離器頂部設(shè)升流管。
2.按照權(quán)利要求1所述的膨脹床/流化床反應(yīng)器，其特征在于在第一反應(yīng)區(qū)的中上部設(shè)有載體加入口。
3.按照權(quán)利要求1所述的膨脹床/流化床反應(yīng)器，其特征在于所述的降流區(qū)是由第一反應(yīng)區(qū)外壁和反應(yīng)器外壁之間的環(huán)形空間。
4.按照權(quán)利要求1、2或3所述的內(nèi)循環(huán)厭氧膨脹床/流化床反應(yīng)器，其特征在于所述反應(yīng)器本體采用圓柱形或方柱形。
專利摘要內(nèi)循環(huán)厭氧膨脹床/流化床反應(yīng)器，涉及一種有機(jī)廢水厭氧處理設(shè)備。本實(shí)用新型是對(duì)現(xiàn)有內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器一種改進(jìn)，其主要技術(shù)特點(diǎn)是將氣液分離區(qū)與第二反應(yīng)區(qū)合建，頂部一部分作為氣液分離區(qū)；第二反應(yīng)區(qū)不設(shè)三相分離器；采用面積更大的環(huán)形降流區(qū)。該反應(yīng)器仍然可以形成內(nèi)循環(huán)，但結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)化，堵塞問(wèn)題有效緩解，且載體的引入解決了上升流速較低的問(wèn)題，使該反應(yīng)器在性能上優(yōu)于內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器，其容積負(fù)荷是UASB反應(yīng)器處理同類廢水的4－6倍，處理啤酒廢水等中等濃度有機(jī)廢水時(shí)，容積負(fù)荷可達(dá)20kgCOD/(m
文檔編號(hào)B01J8/24GK2574771SQ0228232
公開(kāi)日2003年9月24日 申請(qǐng)日期2002年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月25日
發(fā)明者吳靜, 陸正禹, 顧夏聲 申請(qǐng)人:清華大學(xué)