[实用新型]一种内循环厌氧反应器

说明书

技术领域

本实用新型涉及工业设备技术领域，尤其是涉及一种内循环厌氧反应器。

背景技术

食品、造纸、啤酒、淀粉等行业的废水都含有大量的碳水有机化合物，未经处理直接排放，会对环境造成严重的污染，但如果将废水中所含的有机质转化为清洁能源沼气，则是一种变废为宝的可再生资源。废水厌氧生物处理，可以同时实现废水处理和回收沼气，把废水治理和回收能源完美的结合起来。内循环厌氧反应器作为第三代生物厌氧反应器，具有较高的进水容积负荷率和污泥负荷率，反应器的抗冲击负荷能力增强，废水处理效率大大提高。但是随着反应器容积的增大，一套内循环系统在废水与微生物均匀混合时存在较大的难度，从而大大降低了反应器的效率。目前有些反应器，在一定程度上解决了混合不均的问题，但因其反应器内部被分隔为多个独立的区域，实际上相当于多个反应器的并联，并没有实现反应器内部的整体均匀混合；为了建造大容积的内循环厌氧反应器，主要需要解决以下问题：(1)进一步提高生物处理能力和稳定性，提高反应器中生物持有量；(2)利用厌氧生物处理中微生物种群的特点，实现相分离，设计反应器使之形成特殊的水力流态而创造厌氧微生物的最适生态条件。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型采用的技术方案如下：

一种内循环厌氧反应器，包括反应器外壳，在反应器外壳底部设有废水进水管、排泥口，所述反应器外壳内底部设有布水系统，废水进水管、废水进水管、排泥口连接在反应器外壳上并连接到布水系统底部，布水系统上部设有下分离器，在布水系统和下分离器之间形成一个空间为下反应室，在下分离器上部设有上分离器，上分离器上设有净水出水口，下分离器和上分离器之间形成的空间为上反应室；所述反应器外壳顶部设有气液分离器，下分离器和上分离器分别通过下分离器上升管、上分离器上升管与气液分离器连接；气液分离器上设有内部循环下降管和沼气排放口，内部循环下降管与布水系统连通。

所述布水系统顶部为锥形面，在锥形面上沿圆周切线方向均匀排列旋流孔道，废水进水管从布水系统底部接入，有效避免反应器反应区的流态不稳定。

下分离器、下分离器上升管、上分离器、上分离器上升管、气液分离器及内部循环下降管构成内循环系统，采用多套内循环系统，上分离器和下分离器采用模块化并联布置，各分离器模块之间流道互通。

内循环厌氧反应器高度为15～30m，外径为3～15m，外形为圆柱形或方柱形，满足了在不同的规模使用。

工作时，废水从废水进水管进入布水系统，在布水系统中与从内部循环下降管下端出来的混合液混合后，经布水系统上的多孔旋流孔道均匀分布到下反应室内，整体呈流化床状态旋流上升，污水中的有机物在上升过程中被颗粒污泥厌氧分解产生沼气，气、液、固三相整体上升至下分离器中，沼气在下分离器中被分离进入下分离器上升管，颗粒污泥在下分离器中脱除沼气后返回下反应室内，绝大部分水和部分颗粒污泥直接进入下分离器上升管，下分离器上升管中的混合液在沼气的气体提升作用下，上升到气液分离器中，沼气与混合液分离后，进入沼气排放口，混合液通过内部循环下降管回流到布水系统底部，与从废水进水管进入的有机废水混合，部分废水穿过下分离器的流道，呈整体推流状态进入到上反应室内，与颗粒污泥接触进一步厌氧降解，并产生少量沼气，气、液、固三相整体上升，在上分离器中被分离，沼气和部分混合液经上分离器上升管上升到气液分离器中，沼气与混合液分离后，进入沼气排放口，混合液流入内部循环下降管，颗粒污泥在上分离器中脱除沼气后返回上反应室内，处理后的废水通过上分离器的流道流入净水出水口排出，内循环厌氧反应器产生的沼气经沼气排放口排入下游系统储存或使用。

本实用新型的优点：(1)多套内循环系统可以更好的优化管径、流速、阻力损失、含气率等流态参数；废水进水管从布水系统底部进入，能有效避免反应器反应区的流态不稳定，上述改进能够更好的实现微生物与污水在整个反应器内的均匀混合，提高反应器水力流态的稳定性；(2)上分离器和下分离器在本反应器中均为一套，采用模块化并联布置，各分离器模块之间流道互通，沼气和混合液气提均匀，各内循环系统内的气、液、固三相流量和压力均衡，能有效的降低流道堵塞的不足，整体运行更加稳定。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的布水系统的俯视图。

具体实施方式