[发明专利]分段式厌氧折流反应器

说明书

技术领域

本发明属于污水处理设备，具体地说，是一种以分段进水操作为主要特征的废水厌氧生物处理设备。

背景技术

污水处理已经成为环境保护的一个重要问题，污水处理设备则是污水处理过程中的关键环节。现有的污水厌氧处理设备很多，而废水厌氧处理设备具有运转费用低、有可利用的能源(沼气)产生及在处理高浓度废水方面的一系列优越性。但是，现有废水厌氧处理设备，如公开的螺旋推流滚筒式厌氧反应器(专利号：200710047071.7)、一种处理含有高浓度悬浮固体废水的厌氧反应器(专利号：200410034141.1)、一种膨胀颗粒污泥床厌氧反应器(专利号：03158355.5)、一种厌氧反应器(专利号：200610024369.1)，大多数是针对单一废水进行处理，而且还或多或少的存在着能耗较高、结构较复杂、运行成本较高、生物固体截留能力不强、水利混合条件不好等缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种克服上述缺陷的污水厌氧处理设备，即分段式厌氧折流反应器，该反应器能耗极低、耐负荷高、剩余污泥量少、生物固体截留能力强、水利混合条件好，设备简易、占地面积小、运行成本低。

为了实现上述发明目的，本分段式厌氧折流反应器包括厌氧反应室和反应器主体，厌氧反应室围绕在反应器主体周围，反应器主体中部设有脱氮除磷区；反应器主体底部设有污泥沉淀区，污泥沉淀区外接出泥管；反应器主体顶部设有溢流槽，溢流槽外接溢流出水管；厌氧反应室被挡板分隔成若干厌氧反应隔室；挡板的高度逐渐降低，以水流能依次流过厌氧反应隔室为准，除了挡板高度最低的厌氧反应隔室以外，其余厌氧反应隔室同时还设有折流板，折流板位于相邻两块挡板之间；与厌氧反应室的底部有空隙，将每个隔室又分为下水区和上水区，下水区的上部设有有进水管，上水区的底部投放颗粒状厌氧污泥，上部设有污水取样口；挡板高度最低的厌氧反应隔室的底部与污泥沉淀区之间设有一排出水孔，在反应区发生厌氧反应的污水通过这一排出水孔由反应区进入污泥沉淀区。

上述的分段式厌氧折流反应器，污泥沉淀区底部为倾斜板。

上述的分段式厌氧折流反应器，脱氮除磷区设有用于污水脱氮除磷的立体填料。

上述的分段式厌氧折流反应器，厌氧反应室被四块挡板分隔成四个厌氧反应隔室；挡板的高度依次为反应器高度的十分之九，五分之四，十分之七和五分之三。

上述的分段式厌氧折流反应器，折流板的高度为反应器高度的五分之一，与垂直方向的夹角为30°，与反应室底部空隙高度为应器高度的十分之一。

分段式厌氧折流反应器的反应机理是优选适宜于不同生活污水的优势厌氧生物种群，投放在净化器内的厌氧折流反应区。基于厌氧生物反应的传质机理以及折流板的水利混合优势，在反应器内，提高反应效率，强化与加速底物的传质及生物厌氧反应过程，使反应系统内的厌氧生物反应及底物传质处于较小尺度，辅之竖向环流与高生物量反应，大幅度地提高厌氧生物的反应速度，提高去除效率，减小反应器容积，降低基建费用，节省能耗，降低运行费用，减少剩余污泥量。可有效减少其占地面积，提高污水中的氧含量，有利于后续处理系统保持良好的反应环境，以确保污染物质的去除效果。

总之，本发明具有能耗极低、耐负荷高、剩余污泥量少、生物固体截留能力强、水利混合条件好，设备简易、占地面积小、运行成本低等优点。

附图说明

图1为分段式厌氧折流反应器的结构示意图主视图。

图2为分段式厌氧折流反应器的结构示意图俯视图。

图3为分段式厌氧折流反应器的结构示意图剖面图。

具体实施方式

如图1所示，本发明分段式厌氧折流反应器高度为1米，分为厌氧反应区1、沉淀区2、脱氮除磷区3，另设有溢流槽4，溢流出水管5，出泥管6。如图2所示，厌氧反应区1由第一厌氧反应隔室11、第二厌氧反应隔室12、第三厌氧反应隔室13、第四厌氧反应隔室14组成，第一厌氧反应隔室挡板111、第二厌氧反应隔室挡板121、第三厌氧反应隔室挡板131、第四厌氧反应隔室挡板141分别将四个厌氧反应隔室分开，第一厌氧反应隔室挡板111、第二厌氧反应隔室挡板121、第三厌氧反应隔室挡板131、第四厌氧反应隔室挡板141的高度依次为0.9米、0.8米、0.7米、0.6米，以便水流依次流过四个隔室。第一厌氧反应隔室折流板114、第二厌氧反应隔室折流板124、第三厌氧反应隔室折流板134高度为0.2米，与垂直方向的夹角为30°，与反应室底部空隙高度为应器高度的0.2米，分别将第一厌氧反应隔室11、第二厌氧反应隔室12、第三厌氧反应隔室13分为第一厌氧反应隔室下水区112、第二厌氧反应隔室122、第三厌氧反应隔室132和第一厌氧反应隔室上水区115、第二厌氧反应隔室125、第三厌氧反应隔室135，第一厌氧反应隔室上水区115、第二厌氧反应隔室125、第三厌氧反应隔室135的上部分别设有第一厌氧反应隔室进水管113、第二厌氧反应隔室进水管123、第三厌氧反应隔室进水管133，水流从第一厌氧反应隔室进水管113、第二厌氧反应隔室进水管123、第三厌氧反应隔室进水管133分别进入第一厌氧反应隔室11、第二厌氧反应隔室12、第三厌氧反应隔室13后，分别通过第一厌氧反应隔室折流板114、第二厌氧反应隔室折流板124、第三厌氧反应隔室折流板134与反应隔室底部设置的空隙进入第一厌氧反应隔室上水区115、第二厌氧反应隔室125、第三厌氧反应隔室135，每个上水区底部投放有高效厌氧污泥。当第一厌氧反应隔室11的污水水位超过第二厌氧反应隔室挡板121的高度后，污水越过第二厌氧反应隔室挡板121进入第二厌氧反应隔室12继续反应，当第二厌氧反应隔室12的污水水位超过第三厌氧反应隔室挡板131的高度后，污水越过第三厌氧反应隔室挡板131进入第三厌氧反应隔室13继续反应，当第三厌氧反应隔室13的污水水位超过第四厌氧反应隔室挡板141的高度后，污水越过第四厌氧反应隔室141进入第四厌氧反应隔室14继续反应。第四厌氧反应隔室14和沉淀区2相隔的器壁底部设有出水孔142，经厌氧反应区1反应后的污水通过出水孔142进入沉淀区2，沉淀区2上部设有脱氮除磷区3，内投放高效脱氮除磷填料——酸洗改性凹凸棒土和铁盐的混合物，脱氮除磷区3与污泥沉淀区2合二为一。可以同时达到污泥沉淀和脱氮除磷的双重目的，减少了反应器的占地面积。为了提高污水处理效果，可以在污泥沉淀区2的底部设置斜坡，提高沉淀效率。脱氮除磷区3上部设溢流槽4，经过处理的污水通过溢流槽4流经溢流槽出水管5排出。沉淀区2的底部设有污泥排泥管6，沉淀产生的污泥由此排出。第一厌氧反应隔室上水区115、第二厌氧反应隔室125、第三厌氧反应隔室135的上部设有第一厌氧反应隔室取样管116、第二厌氧反应隔室取样管126、第三厌氧反应隔室取样管136，用于取每个隔室反应后的污水，便于分析各个各个隔室的反应效率。