[實用新型]煤層氣排采水處理反應池

有效

• 申請號: 201720030674.5
• 申請日: 2017-01-10
• 公開（公告）號: CN206375733U
• 公開（公告）日: 2017-08-04
• 發明（設計）人: 陳柳林;王杰;汪海
• 申請（專利權）人: 陳柳林
• 主分類號: C02F3/34
• 分類號: C02F3/34;C02F3/02;C02F9/14;C02F103/10
• 代理公司: 重慶為信知識產權代理事務所(普通合伙)50216
• 代理人: 龍玉洪

技術領域

本實用新型涉及廢水處理技術領域，具體涉及一種煤層氣排采水處理反應池。

背景技術

煤層氣即煤層瓦斯氣，是在煤化作用過程中產生并蘊藏在煤層和相鄰地層中的烴類氣體，其主要成份為甲烷(CH₄)，屬優質能源和化工原料。通過對煤層氣的綜合開發利用，不僅可以提高煤礦安全生產率，而且還可以緩解能源緊張，有效降低甲烷和二氧化碳的排放量，對環境產生積極影響。經過多年的研究與勘探實踐，目前我國煤層氣勘探開發已經取得了令人矚目的成果，煤層氣已進入商業化開發階段，綜合效益開始逐步顯現。煤層氣開采過程中會產生大量排采水，單井日產水量約為5～40m³，最大可達100m³，由于地質結構和煤層氣開發工藝特點，排采水中含有大量煤粉、有機物等污染物，直接排放會給環境帶來非常不利的影響，因此有必要對排采水進行處理后再排放。

目前采用生化池降解處理污染物的方式較為常見，這主要是因為生化方式無需添加除消毒劑以外的任何其他化學藥品，不會對環境造成二次污染，利用生化池處理廢水時生化池內廢水的含氧量、溫度等是影響微生物生長繁殖的一個重要指標，若廢水中氧含量太低、溫度不適宜微生物生長繁殖速度緩慢甚至死亡，對廢水的處理效果必然大打折扣，因此如何提高生化池內廢水的含氧量及保持水溫恒定以提高廢水處理效率，是本領域一個重要的研究課題。

實用新型內容

為解決以上技術問題，本實用新型提供一種煤層氣排采水處理反應池，該反應器可有效提高被處理廢水的含氧量，進而提升生物處理效率，節省了廢水的處理時間。

技術方案如下：一種煤層氣排采水處理反應池，其關鍵在于：包括反應池，該反應池內設有布水裝置，該反應池上設有加熱裝置；所述布水裝置包括至少兩個外徑逐漸變小的布水環，所述布水環由上到下呈層狀設置，每層所述布水環內側低外側高，相鄰兩層所述布水環的下層外徑大于上層內徑，下層內徑小于上層內徑，最上層的所述布水環的外側與所述反應池的內壁固定連接，相鄰兩層所述布水環之間通過吊桿連接；所述加熱裝置包括加熱罐和換熱罐，所述換熱罐位于反應池內，所述加熱罐和換熱罐之間設有至少一根熱交換管道，該熱交換管道的兩端分別與所述加熱罐和換熱罐連通，所述加熱罐連接有加熱裝置。采用本技術方案待處理的廢水通過呈層狀設置的布水環在自身重力作用下逐步往下流動，在流動過程中特別是廢水從上一層布水環上流入下一層布水環時由于上下層布水環之間具有一定的高度差，廢水會在下一層布水環上形成一定的沖擊效應，并由此散開呈細小的水珠狀，增大了廢水與空氣的接觸面積，空氣中的氧會溶解在廢水中，由此有效的增大了廢水的含氧量，有利于提高廢水處理效率；反應池內設置的加熱裝置可對池內的廢水進行加熱，使廢水溫度始終維持在較適宜的溫度，特別是在冬天可有效提升微生物的生長速率，提高廢水處理效率。

作為優選：上述換熱罐的罐底位于所述加熱罐罐底的側上方，所述換熱罐的罐底通過液體回流管道與所述加熱罐的罐底連通，所述熱交換管道上設有循環泵。加熱罐內的熱介質被加熱后通過循環泵不斷流入換熱罐內，與反應池內的廢水進行熱交換，換熱后低溫的熱介質在自身重力的最用下通過液體回流管道自動流回加熱罐內如此往復循環使用。

上述反應池內設有溫度傳感器，該溫度傳感器的輸出端與控制器的輸入端連接，控制器的輸出端與所述循環泵連接。采用此方案通過溫度傳感器實時監控反應池內的水溫，當水溫超出或高于預設值時，控制器可自動實現對循環泵的調節控制，使水溫恢復到預定范圍內。

上述換熱罐通過支架固定安裝在所述反應池的內壁下部，所述加熱罐位于所述反應池的外側。采用此方案加熱罐設置在反應池的外部，遇到環境溫度交底時，可將熱介質加熱到較高溫度后再泵入換熱罐內，提高熱介質與廢水的熱交換量，若將換熱罐設置在反應池內，將熱介質加熱到較高溫度很可能使換熱罐周圍的廢水局部溫度過高，造成微生物大片死亡，另外當采用的熱介質為水時，長時間使用后需除垢或更換循環水，將加熱罐設置在池體外部也方便安裝和日常維護。

上述反應池的一側設有預反應池，最上層的所述布水環上方設有環形布水管，該環形布水管的進水端與所述預反應池的頂部連通。采用此設計廢水可在預反應池內進行初步處理后再經布水管進入反應池進行下一步處理。

上述環形布水管上設有多個布水孔，所述布水孔位于最上層的所述布水環的正上方。采用此方案布水均勻，且經布水管布撒的廢水全部落到了最上層的布水環內，最大限度的增加廢水內的含氧量。