[發(fā)明專利]內(nèi)循環(huán)厭氧顆粒污泥反應(yīng)器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811413816.1
• 申請(qǐng)日: 2018-11-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109336252A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王新剛;李翀煜;朱暉;孫同帥;代洪亮;陳芳艷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇科技大學(xué)
• 主分類號(hào): C02F3/28
• 分類號(hào): C02F3/28;C02F101/30
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 李瑤

本發(fā)明提供一種內(nèi)循環(huán)厭氧顆粒污泥反應(yīng)器，包括主反應(yīng)區(qū)、次反應(yīng)區(qū)、污泥沉降區(qū)和氣室，氣室設(shè)置在主反應(yīng)區(qū)和次反應(yīng)區(qū)上方，氣室與主反應(yīng)區(qū)和次反應(yīng)區(qū)連通；主反應(yīng)區(qū)、次反應(yīng)區(qū)和污泥沉降區(qū)分別設(shè)置有進(jìn)液口和出液口，氣室設(shè)置有出氣口；主反應(yīng)區(qū)的進(jìn)液口設(shè)置在反應(yīng)器底部，主反應(yīng)區(qū)的出液口連接次反應(yīng)區(qū)的進(jìn)液口，次反應(yīng)區(qū)的出液口連接污泥沉降區(qū)的進(jìn)液口，污泥沉降區(qū)通過(guò)底部的污泥出口與反應(yīng)器底部連通。該反應(yīng)器可有效提高反應(yīng)器的效率，能確保厭氧顆粒污泥穩(wěn)定運(yùn)行，提高反應(yīng)器去除有機(jī)質(zhì)的效率，可用于處理高濃度有機(jī)污水，解決顆粒污泥、水及氣三相分離效果差的問(wèn)題，獲得良好的出水水質(zhì)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種顆粒污泥反應(yīng)器，尤其是一種具有分區(qū)反應(yīng)及污泥內(nèi)循環(huán)功能的內(nèi)循環(huán)厭氧顆粒污泥反應(yīng)器。

背景技術(shù)

厭氧生物處理是有機(jī)物在無(wú)氧的條件下，借助厭氧微生物的作用，將大部分的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為甲烷等簡(jiǎn)單小分子有機(jī)物與無(wú)機(jī)物，從而實(shí)現(xiàn)污染物的去除。厭氧生物處理具有有機(jī)物去除率高、污泥量少、運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。

厭氧顆粒污泥(Anaerobic Granular Sludge)于上世紀(jì)80年代初發(fā)展起來(lái)，是在高的水力剪切下，由產(chǎn)甲烷菌、產(chǎn)乙酸菌以及水解發(fā)酵菌等構(gòu)成的，沉降性優(yōu)于活性污泥絮體的自凝聚體。厭氧顆粒污泥因其沉降性能的優(yōu)良、污泥濃度較高，抗水力負(fù)荷和沖擊負(fù)荷的能力強(qiáng)，使得在處理高濃度有機(jī)廢水中得以較為廣泛的應(yīng)用。目前常用的顆粒污泥反應(yīng)器有UASB反應(yīng)器、EGSB反應(yīng)器和IC反應(yīng)器等，上述反應(yīng)器都存在氣固、液固在一個(gè)反應(yīng)區(qū)內(nèi)完成，二者相互干擾、三相分離效果需要進(jìn)一步優(yōu)化等問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提高厭氧反應(yīng)器處理效率，提供一種具有內(nèi)循環(huán)功能，且能夠提高厭氧顆粒污泥氣固、液固分離效果的厭氧顆粒污泥反應(yīng)器。

技術(shù)方案：本發(fā)明提供一種內(nèi)循環(huán)厭氧顆粒污泥反應(yīng)器，該反應(yīng)器包括主反應(yīng)區(qū)、次反應(yīng)區(qū)、污泥沉降區(qū)和氣室，氣室設(shè)置在主反應(yīng)區(qū)和次反應(yīng)區(qū)上方，氣室與主反應(yīng)區(qū)和次反應(yīng)區(qū)連通；主反應(yīng)區(qū)、次反應(yīng)區(qū)和污泥沉降區(qū)分別設(shè)置有進(jìn)液口和出液口，氣室設(shè)置有出氣口；主反應(yīng)區(qū)的進(jìn)液口設(shè)置在反應(yīng)器底部，主反應(yīng)區(qū)的出液口連接次反應(yīng)區(qū)的進(jìn)液口，次反應(yīng)區(qū)的出液口連接污泥沉降區(qū)的進(jìn)液口，污泥沉降區(qū)通過(guò)底部的污泥出口與反應(yīng)器底部連通。

優(yōu)選地，主反應(yīng)區(qū)的出液口設(shè)置在主反應(yīng)區(qū)頂部，次反應(yīng)區(qū)的進(jìn)液口設(shè)置在次反應(yīng)區(qū)頂部，次反應(yīng)區(qū)的出液口設(shè)置在次反應(yīng)區(qū)底部；污泥沉降區(qū)的頂部設(shè)置有出液口；污泥沉降區(qū)的出液口通過(guò)循環(huán)泵連接主反應(yīng)區(qū)的進(jìn)液口；主反應(yīng)區(qū)的進(jìn)液口連接進(jìn)水泵；主反應(yīng)區(qū)的進(jìn)液口設(shè)置有布水器；次反應(yīng)區(qū)環(huán)繞主反應(yīng)區(qū)上部設(shè)置，污泥沉降區(qū)環(huán)繞主反應(yīng)區(qū)下部、次反應(yīng)區(qū)和氣室設(shè)置。

優(yōu)選地，反應(yīng)器包括由外至內(nèi)依次設(shè)置的殼體、第一隔板和第二隔板；第一隔板頂部與出氣口5相連；第一隔板圍成的內(nèi)部空間上部設(shè)置有三相分離裝置，三相分離裝置設(shè)置在第二隔板上方，第一隔板、第二隔板和三相分離裝置將殼體圍成的內(nèi)部空間分隔成主反應(yīng)區(qū)、次反應(yīng)區(qū)、污泥沉降區(qū)和氣室；第一隔板和第二隔板主體部分豎直設(shè)置，殼體側(cè)壁下部向反應(yīng)器內(nèi)部方向傾斜；第一隔板側(cè)壁下部向第二隔板方向傾斜；第二隔板側(cè)壁下部向殼體側(cè)壁方向傾斜。

出氣口連接氣體收集裝置；三相分離裝置的縱剖面為倒立的三角形，氣室通過(guò)三相分離裝置和第一隔板側(cè)壁之間的間隙與主反應(yīng)區(qū)及次反應(yīng)區(qū)連通。

主反應(yīng)區(qū)中，從反應(yīng)器底部的進(jìn)液口進(jìn)入的待處理污水在主反應(yīng)區(qū)底部與污泥劇烈混合，在主反應(yīng)區(qū)高速上流，顆粒污泥層在其中充分膨脹，到達(dá)反應(yīng)器上部顆粒污泥與三相分離裝置撞擊實(shí)現(xiàn)氣-固-液分離，氣體進(jìn)入氣室，大部分的污泥在主反應(yīng)區(qū)下沉停留，少量污泥與水一起進(jìn)入次反應(yīng)區(qū)，繼續(xù)發(fā)生反應(yīng)。

在次反應(yīng)區(qū)中，泥水繼續(xù)反應(yīng)，水流速度和泥沉降速度方向一致為向下，產(chǎn)生的少量氣體方向上，經(jīng)過(guò)三相分離裝置進(jìn)入氣室，水和泥一起從次反應(yīng)區(qū)的出液口進(jìn)入污泥沉降區(qū)。