[實用新型]一種填料反沖洗系統

有效

• 申請號: 201721164991.2
• 申請日: 2017-09-12
• 公開（公告）號: CN206720851U
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發明（設計）人: 李海松
• 申請（專利權）人: 知和環保科技有限公司
• 主分類號: C02F3/28
• 分類號: C02F3/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及污水處理技術領域，特別涉及一種用于UBF（Up-flow Blanket Filter，厭氧復合床）反應器的填料反沖洗系統。

背景技術

厭氧發酵是指在沒有游離氧存在的條件下，兼性細菌與厭氧細菌降解和穩定有機物的生物處理方法，是污水處理過程中的一種重要的微生物處理工藝。與好氧工藝相比，厭氧發酵工藝具有投資小、能耗少、運行費用低等特點，而且厭氧發酵過程中產生的沼氣是一種可再生能源，對于緩解目前嚴峻的能源問題具有重要意義。

厭氧反應器的穩定性和高效性很大程度上取決于其產生具有優良沉淀性和甲烷活性的污泥。由于厭氧微生物生長速率較慢，而微生物菌種的保留技術水平發展有限，因此在傳統污水處理領域厭氧技術僅適用于COD濃度較高的污水，在這種條件下才能保證有足夠量的厭氧微生物保留在厭氧反應器中。污水厭氧處理的負荷能力本質是由保留在反應器里的厭氧活性污泥生物量來控制的，而截留高活性生物量正是UBF反應器的設計目標。

以微生物固定化和污泥顆粒化為基礎所開發出的UBF工藝，是一種高效厭氧廢水處理工藝。UBF反應器主要由布水器、污泥層和填料層構成，反應器下部是由高濃度顆粒污泥構成的污泥床，上部是由不同填料構成的填料層，厭氧微生物在填料表面附著生長形成生物膜。廢水從反應器的底部進入，經污泥層進行生化反應后，在填料層實現氣體、固體、液體的三相分離，分離后的氣體、液體分別從頂部排出。填料層的填料對出水污泥進行截留，不但可以在填料表面生長生物膜，而且在填料空隙可以截留懸浮微生物，提高反應器內的微生物濃度。因此，UBF反應器具有有機物容積負荷高、水力停留時間短、啟動快等特點，而且內部高濃度的微生物可以保證運行的穩定性和耐沖擊性。

但是UBF反應器在長時間運行后，填料截留的污泥和附著生長的生物膜容易造成填料層的堵塞，造成反應器內水體局部短流。分離后的氣體會對填料產生擾動，導致污泥上浮流失，影響出水水質。若是產氣量過大，局部填料可能會被沖出反應器，損壞水泵或其他設備。因此，急需開發一種沖洗系統解決以上問題。

實用新型內容

本實用新型主要是解決UBF反應器在污水厭氧處理過程中存在的技術問題，從而提供一種填料反沖洗系統。

為達到上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

本實用新型設計的填料反沖洗系統，包括三相分離器和水封罐，所述三相分離器設有若干個集氣罩，所述集氣罩上方設有導氣口，所述集氣罩下方設有氣液分離區，所述氣液分離區下部為平衡液面，所述平衡液面下方設有沉淀區，所述集氣罩上設有溢氣孔，所述集氣罩下端邊緣與下折板連接，同一層的各個集氣罩之間通過集氣管相連接，所述水封罐通過一級沼氣收集管道和二級沼氣收集管道與集氣管相連接。

所述三相分離器分為2~6層，每一層均勻的分布有若干個集氣罩，每一層設有一組集氣管，所述集氣管與同一層集氣罩相連通，同一層的集氣罩分布在相同水平高度，上下兩層的集氣罩交錯均勻分布，每一層集氣罩的總體覆蓋面積為50%~80%。

所述集氣罩為圓錐形，錐角為60°~90°，所述集氣罩上設有3~6個溢氣孔。

所述溢氣孔的形狀為矩形，所述溢氣孔的長度為圓錐形集氣罩母線長度的1/3~1/2，所述溢氣孔的長寬比為（5~10）：1，所述溢氣孔位于集氣罩側面上，矩形溢氣孔的底邊與集氣罩下部邊緣平齊，相鄰兩層集氣罩上設有不同長度的溢氣孔，下層溢氣孔的長度為上層溢氣孔長度的70%~90%，所述溢氣孔在集氣罩上均勻分布。

所述水封罐設有一級沼氣收集管道、二級沼氣收集管道和沼氣排出管道，所述一級沼氣收集管道出口和二級沼氣收集管道出口均在水封液面以下，且一級沼氣收集管道出口和二級沼氣收集管道出口的水封高度不同，所述水封罐側面設有水封進水口和水封出水口，通過不同的水封高度產生的液壓調節集氣罩下的液面高度，從而控制氣體從溢氣孔中流出，對填充區進行反沖洗。

工作原理：上升到三相分離器下方的污泥撞擊三相分離器的集氣罩，引起附著氣泡的污泥顆粒脫氣，氣體釋放后的污泥顆粒聚集到沉淀區，釋放后的氣體以及部分沼氣氣泡在集氣罩被收集，經集氣口匯集于集氣管，經一級沼氣收集管道和二級沼氣收集管道進入水封罐后輸送至后續沼氣利用系統。當厭氧反應器填料層堵塞時，增加水封罐的水封高度以降低集氣罩下氣液界面的位置，當氣液界面低于溢氣孔時，氣體從上層集氣罩的溢氣孔急速流出，對填料層的填料產生沖擊，實現反沖洗功能。若堵塞嚴重，可以繼續增加水封高度，使氣體同時從多層集氣罩上溢氣孔流出，增加反沖洗氣流，提高反沖洗效果。