[實用新型]多點回流式IC厭氧生物處理反應(yīng)器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920053588.1
• 申請日: 2009-03-27
• 公開（公告）號: CN201400622Y
• 公開（公告）日: 2010-02-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 萬金泉;馬邕文;王艷;宋倩;曾國敏
• 申請（專利權(quán)）人: 華南理工大學
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F3/28;C02F1/52
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司
• 代理人: 何淑珍

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多點回流式IC厭氧處理設(shè)備。

背景技術(shù)

根據(jù)代謝過程微生物對氧的需求情況，廢水生物處理技術(shù)分為好氧和厭氧技術(shù)。廢水的厭氧處理是非常經(jīng)濟的技術(shù)，在廢水處理成本上比好氧處理要便宜的多，特別是對中等以上濃度(COD＞1500mg/L)的廢水。目前，常用的厭氧廢水處理設(shè)備有厭氧濾器(AF)、厭氧流化床反應(yīng)器(AFBR)、上流式厭氧污泥床(UASB)等。內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器是繼UASB、EGSB之后的一種新型高效厭氧反應(yīng)器，是第三代厭氧反應(yīng)器的代表之一。它由一級反應(yīng)區(qū)和二級反應(yīng)區(qū)疊加而成，每個厭氧反應(yīng)區(qū)頂部設(shè)一個三相分離器，兩個反應(yīng)區(qū)串聯(lián)增強了反應(yīng)器的穩(wěn)定性。廢水由反應(yīng)器底部的進水管進入一級反應(yīng)區(qū)，大部分有機物在此降解后再進入二級反應(yīng)區(qū)(精處理區(qū))，廢水經(jīng)兩級處理后通過沉淀區(qū)沉淀后由排水管排除。每個三相分離器的集氣室頂部設(shè)有沼氣升流管直通IC反應(yīng)器頂部的氣液分離器，氣液分離器的底部設(shè)三根回流管直通至反應(yīng)器的底部。沼氣將兩反應(yīng)區(qū)的部分流體提升到氣液分離器，沼氣逸出，流體因重力作用經(jīng)下降管流回反應(yīng)器底部，由此形成內(nèi)循環(huán)。污泥與有機物的傳質(zhì)過程主要依賴于進水與產(chǎn)氣的攪動，利用沼氣膨脹做功的內(nèi)循環(huán)在無須外加能源的條件下加強有機物和顆粒污泥間的傳質(zhì)，提高了反應(yīng)器抗沖擊負荷能力和運行的可靠性。當COD負荷增高時，沼氣產(chǎn)氣量增加，內(nèi)循環(huán)的的氣體作用增大，從而稀釋進水COD負荷；COD負荷低時，產(chǎn)氣量小，則形成較低的內(nèi)循環(huán)。

上述反應(yīng)器雖然強化了傳質(zhì)過程，但是在處理中低濃度的廢水時，可處理的容積負荷較小，氣液循環(huán)量小，內(nèi)循環(huán)不明顯，不僅減低了反應(yīng)器的處理效率，且會出現(xiàn)死角。若僅靠縮短水力停留時間來提高容積負荷，則會使反應(yīng)區(qū)的液相上升速度過高，污泥易隨出水流失，造成反應(yīng)器的不穩(wěn)定。研究結(jié)果表明，泥水混合物的循環(huán)量不僅與沼氣的產(chǎn)量有關(guān)，而且與循環(huán)管的設(shè)置有關(guān)。傳統(tǒng)的上升管設(shè)為單管，反應(yīng)器中產(chǎn)生的沼氣不能及時從三相分離器的集氣室中排除，上升到氣液分離器，傳統(tǒng)的單管下降管也不能使進入氣液分離器的泥水及時的返回到第一反應(yīng)區(qū)，因而導致氣液循環(huán)不充分、泥水混合不均勻、容易產(chǎn)生死角等問題。

實用新型內(nèi)容

本實用新型目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提出一種多點回流式IC反應(yīng)器，使該反應(yīng)器既能保留傳統(tǒng)IC反應(yīng)器效率高、占地少的優(yōu)點，同時在處理中低濃度廢水時解決單管循環(huán)氣液循環(huán)量小、泥水混合不均勻、容易產(chǎn)生死角等問題。

本實用新型目的是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種多點回流式IC厭氧反應(yīng)器，包括反應(yīng)器主體、進水管1、出水管11和氣液分離器6及排氣管10；反應(yīng)器主體設(shè)有布水系統(tǒng)2，一級反應(yīng)區(qū)3、二級反應(yīng)區(qū)4、上下兩個三相分離器5及沉淀區(qū)12；其特征在于，三相分離器5為內(nèi)外套筒，內(nèi)筒為固液氣分離區(qū)，內(nèi)筒外壁與反應(yīng)器內(nèi)壁之間為集氣室9，每個集氣室9通過3根上升管8與氣液分離器6相連，氣液分離器6通過3根下降管7連接到一級反應(yīng)區(qū)3的底部。

三相分離器5內(nèi)筒外壁與反應(yīng)器內(nèi)壁間距離d與反應(yīng)器內(nèi)徑r的比為3/20～3/10。

上升管8與下降管7的直徑比為2/3～3/4，下降管7共有3根，下降管7呈120°分布，每2根下降管7之間分布有2根上升管8，上升管8共有6根，上升管8之間的角度均為40°。

本實用新型是為解決傳統(tǒng)單管內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器在處理中低濃度廢水時氣液循環(huán)量小、泥水混合不均勻、容易產(chǎn)生死角等問題而提出的。改進型反應(yīng)器集氣室設(shè)計成環(huán)狀位于反應(yīng)器器壁處，有利于圓柱型反應(yīng)器的氣體收集，避免氣體由出水口逸出；三根上升管和下降管均勻分布不僅增大了氣液循環(huán)，并使氣液循環(huán)均勻進行，泥水的混合和污泥與有機物之間的傳質(zhì)加強，減少死角的產(chǎn)生；反應(yīng)器底部的布水系統(tǒng)使得進水均勻分布，有利于反應(yīng)進行。由此，反應(yīng)器的處理效率得到提高，COD去除率在80～95％左右。

附圖說明

圖1為多點回流式內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為三相分離器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為多點回流式內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器的橫截面圖

圖中：1-進水管；2-布水系統(tǒng)；3-一級反應(yīng)區(qū)；4-二級反應(yīng)區(qū)；5-三相分離器；6-氣液分離器；7-下降管；8-上升管；9-集氣室；10-排氣管；11-出水管；12-沉淀區(qū)；13-污泥排放口。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型多點回流式內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器的具體運行方式和效果作詳細描述。

實施例1