公布日：2022.11.29

申請(qǐng)日：2022.09.06

分類號(hào)：C02F3/28(2006.01)I;C02F101/30(2006.01)N

摘要

本發(fā)明涉及厭氧反應(yīng)器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種雙相內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器。技術(shù)問題：第二集氣管出口在第一集氣管出口下方或者與其平行，造成沖擊力低的情況，進(jìn)入反應(yīng)器的污水可生化低，會(huì)導(dǎo)致沼氣的生成量降低，從而影響回流管的流量。一種雙相內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器，包括有反應(yīng)器本體、第一集氣管和第二集氣管，反應(yīng)器本體內(nèi)設(shè)置有調(diào)節(jié)組件。本發(fā)明通過氣液分離區(qū)內(nèi)第二集氣管的出口位于第一集氣管出口的上方，替代原有的第二集氣管出口在第一集氣管出口下方或者與其平行，避免了沖擊力低的情況，實(shí)現(xiàn)更好的氣液分離效果，通過調(diào)節(jié)組件增大了回流混合液排出的壓力，以實(shí)現(xiàn)在回流量少時(shí)也能對(duì)混合區(qū)內(nèi)的污水和污泥顆粒進(jìn)行沖擊，形成更好的混合效果。

權(quán)利要求書

1.一種雙相內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器，包括有反應(yīng)器本體（1），反應(yīng)器本體（1）內(nèi)部由下至上分為混合區(qū)（101）、第一厭氧區(qū)（102）、第二厭氧區(qū)（103）、沉淀區(qū)（104）和氣液分離區(qū)（105）五個(gè)區(qū)域，且反應(yīng)器本體（1）上設(shè)置有排氣口（106），反應(yīng)器本體（1）設(shè)置有進(jìn)水管（2），反應(yīng)器本體（1）內(nèi)由下至上依次設(shè)置有第一三相分離器（3），第二三相分離器（4），排水管（5），其特征在于，還包括有隔離盤（6），隔離盤（6）固接在反應(yīng)器本體（1）內(nèi)，第一三相分離器（3）和隔離盤（6）之間設(shè)置有用于收集初次分離沼氣的第一集氣管（7），反應(yīng)器本體（1）上設(shè)置有用于收集二次分離沼氣的第二集氣管（8），第二集氣管（8）的一端與第二三相分離器（4）連接，第二集氣管（8）的另一端與氣液分離區(qū)（105）連通，氣液分離區(qū)（105）內(nèi)第二集氣管（8）的出口位于第一集氣管（7）的上方，反應(yīng)器本體（1）內(nèi)設(shè)置有用于污泥分散處理的污泥罩（9），污泥罩（9）上固接有將混合區(qū)（101）與氣液分離區(qū)（105）連通的回流管（10），回流管（10）用于氣液分離區(qū)（105）內(nèi)泥水的回流，混合區(qū)（101）內(nèi)設(shè)置有輔助顆粒污泥和廢水接觸的混合組件（11），混合組件（11）上設(shè)置有調(diào)節(jié)組件（12），調(diào)節(jié)組件（12）和混合組件（11）配合用于低沼氣生成的混合區(qū)（101）混合程度的增強(qiáng)；混合組件（11）包括有第一布水器（1101），第一布水器（1101）固接在反應(yīng)器本體（1）內(nèi)并與進(jìn)水管（2）連通，第一布水器（1101）內(nèi)周向設(shè)置有與周向平面傾斜的通孔，第一布水器（1101）上設(shè)置有連接管（1102），連接管（1102）固接有與第一布水器（1101）安裝方向相反的第二布水器（1103），第二布水器（1103）的結(jié)構(gòu)設(shè)置為上下串聯(lián)，且第二布水器（1103）內(nèi)通孔的傾斜角度與第一布水器（1101）內(nèi)通孔的傾斜角度相反，連接管（1102）內(nèi)設(shè)置有調(diào)節(jié)組件（12），調(diào)節(jié)組件（12）將連接管（1102）隔斷，第一布水器（1101）和第二布水器（1103）配合，用于混合區(qū)（101）內(nèi)污泥顆粒與污水混合程度的增強(qiáng)；調(diào)節(jié)組件（12）包括有固定環(huán)（1201），固定環(huán)（1201）設(shè)置在連接管（1102）內(nèi)，固定環(huán)（1201）設(shè)置有第一彈簧（1202），連接管（1102）內(nèi)滑動(dòng)設(shè)置有滑動(dòng)件（1203），滑動(dòng)件（1203）與第一彈簧（1202）連接，滑動(dòng)件（1203）貫穿固定環(huán)（1201）且與其存有間隙，第二布水器（1103）內(nèi)滑動(dòng)設(shè)置有阻擋環(huán)（1204），阻擋環(huán)（1204）固接有連接架（1205），滑動(dòng)件（1203）上對(duì)稱設(shè)置有兩組密封組件，密封組件用于滑動(dòng)件（1203）與連接管（1102）之間的密封；密封組件包括有滑桿（1206），滑桿（1206）滑動(dòng)式貫穿于滑動(dòng)件（1203），滑桿（1206）與連接架（1205）固接，滑桿（1206）遠(yuǎn)離滑動(dòng)件（1203）的一端設(shè)置有泥水?dāng)r截的攔截盤（1207），攔截盤（1207）與滑動(dòng)件（1203）之間設(shè)置有氣囊（1208），阻擋環(huán)（1204）與連接架（1205）配合，用于低沼氣生成的混合區(qū)（101）混合程度的增強(qiáng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙相內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器，其特征在于，隔離盤（6）遠(yuǎn)離污泥罩（9）的一側(cè)設(shè)置為凹球面，輔助氣液分離區(qū)（105）內(nèi)泥水的回流。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙相內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器，其特征在于，氣囊（1208）的材質(zhì)為橡膠材料，用于增強(qiáng)氣囊（1208）與連接管（1102）之間的密封性。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙相內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器，其特征在于，還包括有泥水分離組件（13），泥水分離組件（13）設(shè)置在隔離盤（6）上，泥水分離組件（13）用于氣液分離區(qū)（105）內(nèi)的污泥分離，泥水分離組件（13）包括有隔離板（1301），周向間隔設(shè)置的隔離板（1301）固接在隔離盤（6）上，隔離盤（6）的中部嵌有收集箱（1302），收集箱（1302）連通有導(dǎo)管（1303），導(dǎo)管（1303）連通有污泥儲(chǔ)存管（1304），污泥儲(chǔ)存管（1304）遠(yuǎn)離導(dǎo)管（1303）的一端固接有排污管（1305），排污管（1305）內(nèi)設(shè)置有固定板（1306），固定板（1306）靠近污泥儲(chǔ)存管（1304）的一側(cè)固接有第二彈簧（1307），污泥儲(chǔ)存管（1304）靠近固定板（1306）的一端設(shè)置有與第二彈簧（1307）連接的擋塊（1308），擋塊（1308）的結(jié)構(gòu)設(shè)置為錐形，第二彈簧（1307）和擋塊（1308）配合，用于污泥儲(chǔ)存管（1304）內(nèi)污泥的排出。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種雙相內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器，其特征在于，污泥儲(chǔ)存管（1304）由上至下內(nèi)徑逐漸增大，降低污泥儲(chǔ)存管（1304）內(nèi)壁對(duì)污泥的支持力，避免污泥滯留。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙相內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器，其特征在于，還包括有除濕組件（14），除濕組件（14）設(shè)置在反應(yīng)器本體（1）內(nèi)，除濕組件（14）用于氣液分離區(qū)（105）內(nèi)沼氣的除水，除濕組件（14）包括有攔截網(wǎng)（1401），攔截網(wǎng)（1401）設(shè)置在反應(yīng)器本體（1）內(nèi)且位于隔離盤（6）的上方，反應(yīng)器本體（1）上部固接有固定柱（1402），固定柱（1402）上設(shè)置有沼氣攔截的錐形擋板（1403），氣液分離區(qū)（105）上方通過通孔連通有收集腔（1404）。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種雙相內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器，其特征在于，氣液分離區(qū)（105）頂部的反應(yīng)器本體（1）頂壁的中心點(diǎn)低于其周向平面，用于沼氣中水分的去除和收集。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服第二集氣管出口在第一集氣管出口下方或者與其平行，造成沖擊力低的情況，混合區(qū)未對(duì)進(jìn)入的污水與回流管返回的泥水進(jìn)行分散混合處理，進(jìn)入反應(yīng)器的污水可生化低，會(huì)導(dǎo)致沼氣的生成量降低，從而影響回流管的流量，氣液分離區(qū)中的污泥會(huì)造成回流管堵塞，氣液分離區(qū)的沼氣含有一定量的水分，未對(duì)生產(chǎn)的沼氣進(jìn)行除濕預(yù)處理的缺點(diǎn)，提供了一種具有調(diào)節(jié)功能的雙相內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種雙相內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器，包括有反應(yīng)器本體，反應(yīng)器本體內(nèi)部由下至上分為混合區(qū)，第一厭氧區(qū)，第二厭氧區(qū)，沉淀區(qū)和氣液分離區(qū)五個(gè)區(qū)域，且反應(yīng)器本體上設(shè)置有排氣口，反應(yīng)器本體設(shè)置有進(jìn)水管，反應(yīng)器本體內(nèi)由下至上依次設(shè)置有第一三相分離器，第二三相分離器，排水管和隔離盤，第一三相分離器和隔離盤之間設(shè)置有用于收集初次分離沼氣的第一集氣管，反應(yīng)器本體上設(shè)置有用于收集二次分離沼氣的第二集氣管，第二集氣管的一端與第二三相分離器連接，第二集氣管的另一端與氣液分離區(qū)連通，氣液分離區(qū)內(nèi)第二集氣管的出口位于第一集氣管的上方，反應(yīng)器本體內(nèi)設(shè)置有用于污泥分散處理的污泥罩，污泥罩上固接有將混合區(qū)與氣液分離區(qū)連通的回流管，回流管用于氣液分離區(qū)內(nèi)泥水的回流，混合區(qū)內(nèi)設(shè)置有輔助顆粒污泥和廢水接觸的混合組件，混合組件上設(shè)置有調(diào)節(jié)組件，調(diào)節(jié)組件和混合組件配合用于低沼氣生成的混合區(qū)混合程度的增強(qiáng)。

優(yōu)選地，隔離盤遠(yuǎn)離污泥罩的一側(cè)設(shè)置為凹球面，輔助氣液分離區(qū)內(nèi)泥水的回流。

優(yōu)選地，混合組件包括有第一布水器，第一布水器固接在反應(yīng)器本體內(nèi)并與進(jìn)水管連通，第一布水器內(nèi)周向設(shè)置有與周向平面傾斜的通孔，，第一布水器上設(shè)置有連接管，連接管固接有與第一布水器安裝方向相反的第二布水器，第二布水器的結(jié)構(gòu)設(shè)置為上下串聯(lián)，且第二布水器內(nèi)通孔的傾斜角度與第一布水器內(nèi)通孔的傾斜角度相反，連接管內(nèi)設(shè)置有調(diào)節(jié)組件，調(diào)節(jié)組件將連接管隔斷，混合組件的第一布水器和第二布水器配合，用于混合區(qū)內(nèi)污泥顆粒與污水混合程度的增強(qiáng)。

優(yōu)選地，調(diào)節(jié)組件包括有固定環(huán)，固定環(huán)設(shè)置在連接管內(nèi)，固定環(huán)設(shè)置有第一彈簧，連接管內(nèi)滑動(dòng)設(shè)置有滑動(dòng)件，滑動(dòng)件與第一彈簧連接，滑動(dòng)件貫穿固定環(huán)且與其存有間隙，第二布水器內(nèi)滑動(dòng)設(shè)置有阻擋環(huán)，阻擋環(huán)固接有連接架，滑動(dòng)件上對(duì)稱設(shè)置有兩組密封組件，密封組件用于滑動(dòng)件與連接管之間的密封。

優(yōu)選地，密封組件包括有滑桿，滑桿滑動(dòng)式貫穿于滑動(dòng)件，滑桿與連接架固接，滑桿遠(yuǎn)離滑動(dòng)件的一端設(shè)置有泥水?dāng)r截的攔截盤，攔截盤與滑動(dòng)件之間設(shè)置有氣囊，阻擋環(huán)與連接架配合，用于低沼氣生成的混合區(qū)混合程度的增強(qiáng)。

優(yōu)選地，氣囊的材質(zhì)為橡膠材料，用于增強(qiáng)氣囊與連接管之間的密封性。

優(yōu)選地，還包括有泥水分離組件，泥水分離組件設(shè)置在隔離盤上，泥水分離組件用于氣液分離區(qū)內(nèi)的污泥分離，泥水分離組件包括有隔離板，周向間隔設(shè)置的隔離板固接在隔離盤上，隔離盤的中部嵌有收集箱，收集箱連通有導(dǎo)管，導(dǎo)管連通有污泥儲(chǔ)存管，污泥儲(chǔ)存管遠(yuǎn)離導(dǎo)管的一端固接有排污管，排污管內(nèi)設(shè)置有固定板，固定板靠近污泥儲(chǔ)存管的一側(cè)固接有第二彈簧，污泥儲(chǔ)存管靠近固定板的一端設(shè)置有與第二彈簧連接的擋塊，擋塊的結(jié)構(gòu)設(shè)置為錐形，第二彈簧和擋塊配合，用于污泥儲(chǔ)存管內(nèi)污泥的排出。

優(yōu)選地，污泥儲(chǔ)存管由上至下內(nèi)徑逐漸增大，降低污泥儲(chǔ)存管內(nèi)壁對(duì)污泥的支持力，避免污泥滯留。

優(yōu)選地，還包括有除濕組件，除濕組件設(shè)置在反應(yīng)器本體內(nèi)，除濕組件用于氣液分離區(qū)內(nèi)沼氣的除水，除濕組件包括有攔截網(wǎng)，攔截網(wǎng)設(shè)置在反應(yīng)器本體內(nèi)且位于隔離盤的上方，反應(yīng)器本體上部固接有固定柱，固定柱上設(shè)置有沼氣攔截的錐形擋板，氣液分離區(qū)上方通過通孔連通有收集腔。

優(yōu)選地，氣液分離區(qū)頂部的反應(yīng)器本體頂壁的中心點(diǎn)低于其周向平面，用于沼氣中水分的去除和收集。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明通過氣液分離區(qū)內(nèi)第二集氣管的出口位于第一集氣管出口的上方，經(jīng)第二集氣管排出的混合物會(huì)受到第一集氣管拍出的混合物的沖擊，避免了第二集氣管出口在第一集氣管出口下方或者與其平行，造成沖擊力低的情況，第二集氣管的出口位于第一集氣管出口的上方幫助了混合物中沼氣的排出，實(shí)現(xiàn)更好的氣液分離效果，通過第二布水器內(nèi)通孔的傾斜角度與第一布水器內(nèi)通孔的傾斜角度相反，使得第二布水器內(nèi)排出的泥水與混合區(qū)內(nèi)污水產(chǎn)生的旋渦方向相反，增加了經(jīng)回流管回流的泥水與進(jìn)水管進(jìn)入污水的接觸程度，從而實(shí)現(xiàn)更好的混合效果，通過增大了回流混合液排出的壓力，以實(shí)現(xiàn)在回流量少時(shí)也能對(duì)混合區(qū)內(nèi)的污水和污泥顆粒進(jìn)行沖擊，形成更好的混合效果，通過自動(dòng)調(diào)整降低進(jìn)入回流管泥水中的含泥量，以實(shí)現(xiàn)更好的泥水回流效果，通過設(shè)置除濕組件，既降低了沼氣中的含水量，又增加了回流管的回流量。

（發(fā)明人：呂飛龍）