[發明專利]一種多級分離反應器及控制方法

在審

• 申請號: 202210147540.7
• 申請日: 2022-02-17
• 公開（公告）號: CN114394669A
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 李瑩
• 申請（專利權）人: 渡溪沽水處理技術（杭州）有限公司
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30
• 代理公司: 杭州裕陽聯合專利代理有限公司 33289
• 代理人: 吳文杰

本發明公開了一種多級分離反應器及控制方法，多級分離反應器包括反應器主體，反應器主體為密閉容器，反應器主體內包括第一區域、第二區域和第三區域，第一區域的底部設置有進水組件，第一區域內設有反應床，第一區域的上部設置有三相分離器，三相分離器上連接有第一出氣管，第二區域設置有生物濾池，第三區域上設置有出水組件，第三區域上方連接有第二出氣管，第一出氣管和第二出氣管均連接外部的集氣裝置，第一出氣管上設置有排氣閥。本發明能增加沼氣產能，以提高沼氣含量，無需增加復雜的反沖洗設備，實現對第二區域生物濾池的反沖洗，且沖洗過程簡單易控制，降低整體分離反應器的生產成本。

技術領域

本發明涉及污水處理技術領域，具體涉及一種多級分離反應器及控制方法。

背景技術

目前針對高濃度廢水通常采用厭氧生物處理，升流式厭氧污泥床(簡稱UASB)和內循環厭氧反應器(簡稱IC反應器)是典型的厭氧生物處理技術。

升流式厭氧污泥床UASB，廢水從底部進入，自下而上升流。基本功能分區為：進配水區、反應區(由生物顆粒污泥及絮狀污泥組成)、三相分離區(由沉淀區、集氣裝置、沉淀污泥斗組成)和出水區。

IC厭氧反應器是一種多級內循環反應器，為第三代厭氧反應器的代表類型(UASB為第二代厭氧反應器的代表類型)，與第二代厭氧反應器相比，它具有占地少、有機負荷高、抗沖擊能力更強，性能更穩定、操作管理更簡單。當COD為10000-15000mg/1時的高濃度有機廢水；第二代UASB反應器一般容積負荷為5-8kgCOD/m3；第三代AIC厭氧反應器容積負荷率可達15-30kgCOD/m3。IC厭氧反應器適用于有機高濃度廢水，如玉米淀粉廢水、檸檬酸廢水、啤酒廢水、土豆加工廢水、酒精廢水。

但以上厭氧反應器也存在著一些問題：(1)容易發生一些體積過于細小的污泥跟隨處理出水排出的情況，特別是在所產生的沼氣量較大時，使得處理出水具有較高的含泥量，加重了后續環節的處理難度。(2)因其停留時間較短，抗沖擊負荷方面有待進一步優化。(3)沉淀區上部溢出的沼氣含量較低，約4％左右，如果不收集會影響環境，如果合并到集氣裝置的沼氣統一收集，亦會稀釋其總氣體的濃度。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供的技術方案為：

一種多級分離反應器，包括反應器主體，所述反應器主體為密閉容器，所述反應器主體內包括第一區域、第二區域和第三區域，所述第一區域的底部設置有進水組件，所述第一區域內設有反應床，所述第一區域的上部設置有三相分離器，所述三相分離器上連接有第一出氣管，所述第二區域設置有生物濾池，所述第三區域上設置有出水組件，所述第三區域上方連接有第二出氣管，所述第一出氣管和所述第二出氣管均連接外部的集氣裝置，所述第一出氣管上設置有排氣閥。

本發明進一步設置為所述進水組件包括進水管和配水管，所述進水管與所述配水管連接，所述配水管上設置有多個出水口，所述配水管設置在所述第一區域的底部，所述出水組件包括出水管，所述出水管設置在所述第三區域的上部。

本發明進一步設置為所述反應床內和所述生物濾池內均發生厭氧反應。

本發明進一步設置為所述生物濾池內設置的是重質濾料或輕質濾料。

一種多級分離反應器的控制方法，采用上述的多級分離反應器，包括污水控制方法和反應器反沖洗方法；

所述污水控制方法包括以下步驟：

污水從進水管導入并均勻地從配水管進入第一區域，污水在反應床內進行第一厭氧反應，第一厭氧反應產生的沼氣被三相分離器分離并通過第一出氣管排入外部的集氣裝置；

第一厭氧反應產生的清液繼續上升進入生物濾池，清液繼續在生物濾池內進行第二厭氧反應，第二厭氧反應產生的少量沼氣從第二出氣管排入外部的集氣裝置；

第二厭氧反應產生的凈化水從出水管排出；