[發明專利]一種抑制菌體或污泥上浮的反應器及其應用

有效

• 申請號: 201611073734.8
• 申請日: 2016-11-29
• 公開（公告）號: CN108117160B
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發明（設計）人: 趙勝楠;高會杰;孫丹鳳;郭志華;陳明翔
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30;C02F3/34;C02F101/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種抑制菌體或污泥上浮的反應器及其應用，包括反應器本體，在反應器內壁均勻設置4個及以上縱向分布的柱形通道，在每個柱形通道上設置若干個噴嘴，每個噴嘴沿水平方向斜向下設置，與柱形通道具有一定的夾角，且每個噴嘴的縱向中心線與柱形通道和反應器外壁連接處切線的夾角小于45°；當反應器運行時，噴嘴噴射出的氣體、液體或氣液混合體能夠在反應器內形成旋轉混合，從而達到沖刷反應器內壁、抑制反應器內菌體或污泥上浮的目的。本發明通過在反應器中設置特定結構的組件，可以有效保證反應器內部水體的返混，同時可以有效抑制菌體或污泥的上浮，提高了菌體培養或污水處理的效率。

技術領域

本發明屬于污水生物處理技術領域，具體涉及一種抑制菌體或污泥上浮的反應器及其應用。

背景技術

污水生物處理法是目前應用較廣泛的一種污水處理方法，污水生物處理工藝有很多，包括AO法，A/A/O法、SBR法、生物濾床等，所有的生物處理工藝都離不開微生物，微生物的新陳代謝能力及活性是決定處理效果的關鍵因素。在實際污水處理過程中，通常是通過pH、溫度、溶解氧等參數控制以及攪拌、固定等結構控制來保證微生物較高的新陳代謝能力及較好的活性。在目前的工藝研究過程中，研究人員對pH、溫度、溶解氧等參數的優化進行了詳細的研究，但在反應器的結構控制上還存在一些問題，無論是在活性污泥法等固液分散混合的反應器中，還是在生物膜法等固定微生物的反應器中，都避免不了出現污泥上浮的現象，一旦污泥上浮，與污水脫離，則其新陳代謝能力及活性將必然降低，從而導致反應器中發揮作用的污泥濃度降低，菌落結構也會發生改變，進而造成反應器處理能力降低。

CN201310375066.4公開了一種分格可調型厭氧-缺氧-好氧生化反應器，該反應器呈廊道式，包括24個分隔池，分隔池間設有卡槽，卡槽內插入隔板實現厭氧段、缺氧段和好氧段的分段，卡槽下部設置過水孔口。該裝置通過調節分隔池的數量來調節反應池的容積，分隔池數較多，活性污泥極易在池壁粘結，厭氧段和缺氧段產生的氣泡容易攜帶細小污泥上浮，會影響反應器的反應效率。

CN105502649A公開了一種緩解厭氧氨氧化顆粒污泥上浮的方法。先用磷酸緩沖液沖洗厭氧氨氧化污泥，再將污泥置于含碳酸氫鹽(或碳酸鹽)、磷酸鹽(或磷酸氫鹽)和可溶性鈣鹽的混合液中，進行低勻速攪拌使鈣的沉淀物附著于顆粒污泥上，再投入厭氧氨氧化反應器，逐步提高反應器進水中的碳酸氫鹽(或碳酸鹽)濃度和磷酸鹽(或磷酸氫鹽)濃度，同時從反應區頂部流加可溶性鈣鹽溶液。通過反應器的長期運行過程，使反應生產的鈣鹽沉淀附著于厭氧氨氧化顆粒污泥表面，以增加浮于反應區頂部污泥的密度，提高厭氧氨氧化顆粒污泥的沉降性能，緩解污泥上浮及隨出水流失，從而提高反應器內的厭氧氨氧化生物量，最終提升反應器的厭氧氨氧化性能。該發明主要是向反應器中引入了沉淀物質，容易在反應器內沉淀，長期運行容易堵塞反應器內的孔道。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了一種抑制菌體或污泥上浮的反應器及其應用。本發明通過在反應器中設置特定結構的組件，可以有效保證反應器內部水體的返混，同時可以有效抑制菌體或污泥的上浮，提高了菌體培養或污水處理的效率。

本發明的抑制菌體或污泥上浮的反應器包括一反應器本體，在反應器內壁均勻設置4個及以上縱向分布的柱形通道，在每個柱形通道上設置若干個噴嘴，每個噴嘴沿水平方向斜向下設置，與柱形通道具有一定的夾角，且每個噴嘴的縱向中心線與柱形通道和反應器外壁連接處切線的夾角小于45°；當反應器運行時，噴嘴噴射出的氣體、液體或氣液混合體能夠在反應器內形成旋轉混合，從而達到沖刷反應器內壁、抑制反應器內菌體或污泥上浮的目的。

本發明中，所述的反應器是本領域常規使用的各種形狀的反應器或反應池，如可以是圓柱體、正方體、長方體等。如果是圓柱體等類似形狀，則可以在反應器內壁均勻設置4個及以上縱向分布的柱形通道；如果是正方體、長方體等類似形狀，則可以在每邊設置1個及以上的縱向分布的柱形通道。