申請(qǐng)日2013.08.19

　　公開(公告)日2013.11.20

　　IPC分類號(hào)C02F11/04

　　摘要

　　一種污泥高速沉流式污泥反向混合厭氧反應(yīng)器，主體內(nèi)自下至上依次設(shè)置有沉流式反應(yīng)區(qū)、升流反應(yīng)區(qū)、氣固液分離區(qū)和出水區(qū);沉流式反應(yīng)區(qū)為下部斗形體和上部錐形罩相對(duì)布置而成，斗形體和錐形罩之間留有間隙，升流反應(yīng)區(qū)在錐形罩的上方;氣固液分離區(qū)內(nèi)設(shè)置有三相分離器，出水區(qū)的上方設(shè)置有出水堰，出水堰上設(shè)有出水管;主體頂部設(shè)置有污泥反向提升回流裝置，該裝置包括氣水分離罐、污泥反向提升管和回流管，污泥反向提升管連接在氣水分離罐和沉流式反應(yīng)區(qū)的底部之間，回流管連接在氣水分離罐和升流反應(yīng)區(qū)的底部之間。該反應(yīng)器中污泥高速反向沉流式傳質(zhì)，傳質(zhì)變得更為強(qiáng)烈，使污泥流失變得最小，又顯著提高了處理效率。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種高速沉流式污泥反向混合厭氧反應(yīng)器，包括柱狀主體，其特征在于：主體內(nèi)自下至上依次設(shè)置有沉流式反應(yīng)區(qū)、升流反應(yīng)區(qū)、氣固液分離區(qū)和出水區(qū);沉流式反應(yīng)區(qū)為下部斗形體和上部錐形罩相對(duì)布置而成，斗形體和錐形罩之間留有間隙，升流反應(yīng)區(qū)在錐形罩的上方;氣固液分離區(qū)內(nèi)設(shè)置有三相分離器，出水區(qū)的上方設(shè)置有出水堰，出水堰上設(shè)有出水管;主體頂部設(shè)置有污泥反向提升回流裝置，該裝置包括氣水分離罐、污泥反向提升管和回流管，污泥反向提升管連接在氣水分離罐和沉流式反應(yīng)區(qū)的底部之間，回流管連接在氣水分離罐和升流反應(yīng)區(qū)的底部之間，污泥反向提升管與污泥提升動(dòng)力連接，氣水分離罐與三相分離器之間連接有沼氣管;主體的底部設(shè)置有伸入沉流式反應(yīng)區(qū)內(nèi)的布水管和排泥管;

　　運(yùn)行時(shí)，污泥反向提升管通過(guò)污泥提升動(dòng)力將底部污泥提升至氣水分離罐后由回流管回流至升流反應(yīng)區(qū)底部，廢水由布水管進(jìn)入沉流式反應(yīng)區(qū)，同時(shí)與回流的污泥混合，此時(shí)沉降流速達(dá)到5m-10m/小時(shí)，污泥在重力和反向提升力作用下向升流反應(yīng)區(qū)底部高速運(yùn)行并形成旋流，與向上運(yùn)行的污水形成劇烈傳質(zhì)，在污泥反向提升管的作用下使污泥周而復(fù)始不停地反向循環(huán)，因此污泥流失變得最小，傳質(zhì)變得更為強(qiáng)烈，避免了污泥沉積;廢水在沉流式反應(yīng)區(qū)內(nèi)形成的氣固液上升至升流反應(yīng)區(qū)，在0.1m/小時(shí)-10m/小時(shí)的常態(tài)升流速度中進(jìn)行殘余污染物的降解，然后至氣固液分離區(qū)，通過(guò)三相分離器實(shí)現(xiàn)氣固液分離，清液經(jīng)出水堰排出，污泥在重力和反向提升力作用下向沉流式反應(yīng)區(qū)沉降，沼氣沿沼氣管進(jìn)入氣水分離罐，池體產(chǎn)生的顆粒污泥經(jīng)排泥管定期排出。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速沉流式污泥反向混合厭氧反應(yīng)器，其特征在于：所述主體的高徑比為1:1-1：4。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速沉流式污泥反向混合厭氧反應(yīng)器，其特征在于：所述沉流式反應(yīng)區(qū)和升流反應(yīng)區(qū)之間設(shè)置有下部氣固液分離區(qū)。

　　說(shuō)明書

　　高速沉流式污泥反向混合厭氧反應(yīng)器

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及一種用于污水處理生化處理階段的厭氧反應(yīng)裝置，屬于厭氧反應(yīng)技術(shù)領(lǐng)域。

　　背景技術(shù)

　　現(xiàn)階段使用的各種傳統(tǒng)厭氧反應(yīng)器可以歸類為升流式厭氧反應(yīng)器，這類厭氧反應(yīng)器構(gòu)造簡(jiǎn)單，操作運(yùn)行比較方便，通過(guò)上升水流和沼氣產(chǎn)生的上升氣流起到攪拌的作用，常態(tài)升流速度在0.1-10米/小時(shí)之間，啟動(dòng)和運(yùn)行時(shí)使用水循環(huán)帶動(dòng)污泥進(jìn)行傳質(zhì)以達(dá)到降解污染物的目的。

　　但是，這類厭氧反應(yīng)器由于是升流式原理，泥水由下向上升流循環(huán)，造成反應(yīng)區(qū)厭氧污泥流失，污泥受重力影響向底部自然沉降，致使污泥堆積在底部，污泥卻得不到利用。因此，升流式厭氧反應(yīng)器無(wú)法解決底部污泥堆積的問(wèn)題，存在水流短路、傳質(zhì)性差和升流過(guò)程中厭氧污泥流失的缺點(diǎn)，不適用高濃度水質(zhì)和可生化差的污水處理，即使應(yīng)用，效率也非常低。

　　目前亟需一種能夠?qū)Ω邼舛人�質(zhì)和可生化差的污水進(jìn)行高效快速處理的厭氧反應(yīng)器。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有厭氧反應(yīng)器的不足，提供一種污泥反向沉流式循環(huán)傳質(zhì)、厭氧污泥流失率低的高速沉流式污泥反向混合厭氧反應(yīng)器。該反應(yīng)器顛覆了傳統(tǒng)厭氧升流式傳質(zhì)的工藝原理，提出了污泥高速運(yùn)行反向沉流式傳質(zhì)的理念，可對(duì)高濃度水質(zhì)和可生化差的污水進(jìn)行高效快速處理。

　　本發(fā)明的高速沉流式污泥反向混合厭氧反應(yīng)器，采用下述技術(shù)方案：

　　該反應(yīng)器，包括柱狀主體，主體內(nèi)自下至上依次設(shè)置有沉流式反應(yīng)區(qū)、升流反應(yīng)區(qū)、氣固液分離區(qū)和出水區(qū);沉流式反應(yīng)區(qū)為下部斗形體和上部錐形罩相對(duì)布置而成，斗形體和錐形罩之間留有間隙，升流反應(yīng)區(qū)在錐形罩的上方;氣固液分離區(qū)內(nèi)設(shè)置有三相分離器，出水區(qū)的上方設(shè)置有出水堰，出水堰上設(shè)有出水管;主體頂部設(shè)置有污泥反向提升回流裝置，該裝置包括氣水分離罐、污泥反向提升管和回流管，污泥反向提升管連接在氣水分離罐和沉流式反應(yīng)區(qū)的底部之間，回流管連接在氣水分離罐和升流反應(yīng)區(qū)的底部之間，污泥反向提升管與污泥提升動(dòng)力連接，氣水分離罐與三相分離器之間連接有沼氣管;主體的底部設(shè)置有伸入沉流式反應(yīng)區(qū)內(nèi)的布水管和排泥管;

　　運(yùn)行時(shí)，污泥反向提升管通過(guò)污泥提升動(dòng)力(污泥提升泵等)將底部污泥提升至氣水分離罐后由回流管回流至升流反應(yīng)區(qū)底部，廢水由布水管進(jìn)入沉流式反應(yīng)區(qū)，同時(shí)與回流的污泥混合，此時(shí)沉降流速達(dá)到5m/小時(shí)-10m/小時(shí)，污泥在重力和反向提升力作用下向升流反應(yīng)區(qū)底部高速運(yùn)行并形成旋流，與向上運(yùn)行的污水形成劇烈傳質(zhì)，在污泥反向提升管的作用下使污泥周而復(fù)始不停地反向循環(huán)，因此污泥流失變得最小，傳質(zhì)變得更為強(qiáng)烈，避免了污泥沉積;廢水在沉流式反應(yīng)區(qū)內(nèi)形成的氣固液上升至升流反應(yīng)區(qū)，在0.1m/小時(shí)-10m/小時(shí)的常態(tài)升流速度中進(jìn)行殘余污染物的降解，然后至氣固液分離區(qū)，通過(guò)三相分離器實(shí)現(xiàn)氣固液分離，清液經(jīng)出水堰排出，污泥在重力和反向提升力作用下向沉流式反應(yīng)區(qū)沉降，沼氣沿沼氣管進(jìn)入氣水分離罐，池體產(chǎn)生的顆粒污泥經(jīng)排泥管定期排出。

　　主體的高徑比為1:1-1：4。

　　沉流式反應(yīng)區(qū)和升流反應(yīng)區(qū)之間設(shè)置有下部氣固液分離區(qū)。

　　本發(fā)明提出了一種污泥高速反向沉流式傳質(zhì)的新理念，顛覆了傳統(tǒng)厭氧升流式傳質(zhì)的運(yùn)行模式，使底部污泥反向提升后高速向底部運(yùn)行，與向上運(yùn)行的污水形成劇烈傳質(zhì)，傳質(zhì)變得更為強(qiáng)烈，既避免了污泥沉積，使污泥流失變得最小，又顯著提高了處理效率，保證了出水水質(zhì)的穩(wěn)定，適用于各種濃度有機(jī)污染廢水的處理，特別適用于高濃度水質(zhì)和可生化差的污水處理。