[发明专利]一种塔式自循环好氧降解反应器及其好氧降解方法

权利要求书

1.一种塔式自循环好氧降解反应器，包括反应器本体，其特征在于：所述反应器本体包括上部的好氧降解区和下部的缺氧反应区，所述缺氧反应区设置有进水管、布水系统和排泥管，所述布水系统使废水均匀地分布在所述反应器本体的底面上，并形成垂直上流式流态，所述好氧降解区与所述缺氧反应区之间设置连接有进气管的微孔曝气系统，所述好氧降解区上部为设置有气体收集器的气体收集区、和设置在所述气体收集区上面的沉淀区，所述沉淀区设置有上升管和具有溢流堰的出水管，所述上升管下端与所述气体收集器连接、上端与设置在所述反应器本体顶部的气水分离室连接，所述气水分离室底部设置有直通所述缺氧反应区的中心回流管，所述上升管和所述回流管上均设置有控制阀。

2.如权利要求1所述的塔式自循环好氧降解反应器，其特征在于：所述上升管为多个。

3.如权利要求1所述的塔式自循环好氧降解反应器，其特征在于：所述气水分离室上设置有排气孔或排气管。

4.如权利要求1所述的塔式自循环好氧降解反应器，其特征在于：所述中心回流管直通所述缺氧反应区的底部。

5.如权利要求1所述的塔式自循环好氧降解反应器，其特征在于：所述微孔曝气系统设置在反应器水面下4-5米处，所述进气管上设置有曝气风机。

6.如权利要求1或5所述的塔式自循环好氧降解反应器，其特征在于：所述微孔曝气系统包括多个曝气层，每个曝气层均通过曝气支管连接有若干曝气头，所述曝气层间通过连通管连通，所述连通管与所述进气管连通。

7.如权利要求1所述的塔式自循环好氧降解反应器，其特征在于：所述反应器中污泥和消化液的回流均为自循环回流模式。

8.如权利要求1所述的塔式自循环好氧降解反应器，其特征在于：所述反应器通过调控曝气量及自循环量，实现对不同水质、不同水量下曝气量及循环量的控制。

9.一种采用上述塔式自循环好氧降解反应器进行好氧降解的方法，其特征在于：它包括如下步骤：

1) 进水：含有有机物的废水通过进水管和反应器底部的布水系统，均匀地分布在反应器的底面上，与缺氧反应区的污泥消化液均匀混合、并形成垂直上流式流态，同时，废水中的大分子有机物水解酸化成小分子，消化液中的硝态氮进行反硝化生物脱氮反应、聚磷菌进行磷释放，缺氧反应区的污泥浓度为15000～20000mg/L；

2) 曝气供氧：经过缺氧反应后的污泥废水混合液上升至曝气系统处，在反应器中部设置的微孔曝气系统将空气均匀地分布在反应器中部截面上，对上升而来的混合液充分曝气，混合液与空气在好氧降解区内一同上升，上升过程中，好氧微生物快速生长繁殖，将混合液中的有机物大量降解，聚磷微生物在好氧环境下超量地从污水中摄取磷，将磷以聚合形态贮在菌体内，亚硝酸细菌将氨氮转化为亚硝酸氮，然后由硝酸细菌将亚硝酸氮进一步氧化为硝态氮；

3) 气体收集与气提：混合液与空气上升至好氧降解区上部的气体收集区时，剩余气体经收集器进行收集并通过上升管到达反应器顶部的气水分离室，并同时形成气提泵，将大量泥水混合液带至反应器顶部的气水分离室，在气水分离室内再进行气水分离，剩余气体排入大气中；

4) 混合液回流：泥水混合液在气水分离室中与剩余气体分开后，在重力的作用下由中间回流管自回流到反应器的底部，与进水混合，继续参与反应，形成了污泥消化液的自回流；

5) 泥水分离：经过步骤3）气体收集分离后的泥水混合液，一部分通过气提进入气水分离室并回流，剩余部分继续向上流动进入沉淀区，进行泥水分离，泥水分离后的清液通过具有溢流堰的出水管排至后继处理系统，污泥则通过自身重力回落至反应器的好氧降解区内，再次参与有机物的降解过程。