[實用新型]新型高濃度廢水厭氧發酵裝置

有效

• 申請號: 201220107575.X
• 申請日: 2012-03-21
• 公開（公告）號: CN202499757U
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發明（設計）人: 王昶;李桂菊;顧萍
• 申請（專利權）人: 天津科技大學
• 主分類號: C02F3/28
• 分類號: C02F3/28
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 王來佳

技術領域

本實用新型涉及廢水處理領域中的發酵裝置，尤其是一種新型高濃度廢水厭氧發酵裝置。

背景技術

在很多釀造和生物制藥行業的生產過程中都會產生大量的高濃度有機廢水，如酒精、酒類、檸檬酸、味精、淀粉和醬醋等行業，這些高濃度有機廢水若不加以有效利用，直接采用常規生化處理方法達標排放，需要消耗大量的能源和操作費用。為了解決上述問題，目前對高濃度廢水通常先采用資源化處理技術，即采用發酵反應器對廢水進行厭氧發酵處理，生產附加值很高的甲烷氣體，同時降低高濃度廢水中COD和BOD的濃度，減輕后續生化達標排放處理的負荷。

現有的發酵反應器主要由殼體、進水口、出水口以及安裝在反應器上部液面附近的三相分離器組成，反應器的殼體內填充厭氧顆粒污泥床。廢水由反應器底部的進水口進入反應器后，在厭氧微生物的作用下發生反應，即可生成甲烷氣體，所產生的甲烷氣體在反應器內聚集成不同大小的氣泡，逐漸上升至反應器上部排出。由于甲烷氣體在上升過程中，會對反應器內的厭氧污泥產生擾動和夾帶，因此當高濃度有機廢水產生的甲烷氣體過多時，甲烷氣體會形成較大的氣泡，甚至形成快速上升的氣流，這種快速上升的氣泡所夾帶的污泥會使反應器上部的三相分離器分離效率下降，污泥顆粒很難沉降到污泥床上，造成厭氧微生物的流失，影響反應器內厭氧微生物的濃度，最終導致厭氧發酵廢水處理效果差。

發明內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供了一種結構簡單、設計合理、能夠避免大量甲烷氣體聚集、減少夾帶污泥顆粒現象、提高反應效率并減輕三相分離器工作壓力的新型高濃度廢水厭氧發酵裝置。

本實用新型解決其技術問題是通過以下技術方案實現的：

一種新型高濃度廢水厭氧發酵裝置，包括一個主要由殼體和三相分離器構成的反應器，三相分離器安裝在殼體內部的上端，殼體下部設置進水口，殼體上部設置出水口，其特征在于：還包括一個設置在反應器外部的旁路氣體提升管，該旁路氣體提升管與反應器的殼體內部相連通。

而且，所述的反應器殼體內置放含有厭氧微生物的厭氧污泥，該厭氧污泥在殼體內的下部形成顆粒污泥層，在殼體內的中部形成絮狀污泥層。

而且，所述反應器殼體中下部的內壁均布交錯安裝一組傾斜向下設置的斜插板。

而且，所述的旁路氣體提升管內填充液體水，旁路氣體提升管的頂端制有氣體出口。

而且，所述的旁路氣體提升管與反應器殼體通過多個引流管連通。

而且，所述反應器三相分離器的集氣室通過上引流管與旁路氣體提升管相連通，且旁路氣體提升管一端的連接點位于旁路氣體提升管內液面的上方。

而且，所述每個斜插板的下方均安裝一個與旁路氣體提升管相連通的水平引流管。

而且，所述反應器的下部通過下引流管與旁路氣體提升管的底部相連通。

本實用新型的優點和有益效果為：

1、本反應裝置中的反應器殼體連通一個旁路氣體提升管，在反應過程中，利用同等高度同等壓強的原理，使反應器內產生的大量甲烷氣體可以分段進入旁路氣體提升管內，減少反應器內的氣體量，減緩反應器內甲烷氣體的上升線速度，有利于上部污泥顆粒的沉降，且不影響反應器內部的發酵過程。

2、反應器內壁的中下部安裝了多個傾斜向下設置的斜插板，且每個斜插板的下方均安裝一個水平引流管，此區域為甲烷快速產氣區，斜插板起到了阻擋甲烷氣體連續上升的作用，可以使快速發生的甲烷混合氣分段分離，將氣體暫時集中在斜插板下方，并由水平引流管引出，因此減少了氣流大量積聚產生的過于激烈的湍動以及夾帶污泥顆粒的現象。

3、由于使用本裝置后可以防止顆粒污泥流出，尤其是減少了對上部絮狀污泥的夾帶和沖擊，因此有利于保持殼體內污泥的層狀分布、維持殼體內的污泥顆粒濃度，從而保證了發酵反應的順利進行、提高了反應效率、改善了反應效果、減輕了三相分離器的負荷。

4、本裝置由于能及時引出了甲烷混合氣體，還有助于甲烷氣體的進一步產生，促進甲烷化。

5、本裝置處理能力大，可極大地減少廢水處理的空間和運行費用、降低企業生產成本。