[发明专利]全混合传质厌氧反应器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于市政、工业废水处理过程中生化处理阶段的厌氧反应装置，属于厌氧反应处理技术领域。

背景技术

厌氧反应发生在废水和污泥颗粒接触的过程。在厌氧状态下产生的沼气（主要是甲烷和二氧化碳）引起了内部的循环，这对于颗粒污泥的形成和维持有利。现阶段用于废水处理的各种厌氧反应器可以归类为高、中、低速反应器，但是无论哪种结构形式的厌氧反应器均是由底部通过布水器进水，时常发生布水器进水孔堵住的问题，处理效率和效果大为降低。

中国专利文献CN103011402B公开的《双循环厌氧反应器》，设置有上下两级气固液分离区，具有池体高、絮状污泥快速启动、耐冲击负荷的能力强、进水PH值要求宽松、颗粒污泥增长快、处理能耗低的特点，且处理效率高，出水水质稳定。CN103011404B公开的《内混合厌氧反应罐》，具有絮状污泥快速启动、耐冲击负荷的能力强，进水PH值要求宽松，颗粒污泥增长快，处理能耗低的优点，且处理效率高，出水水质稳定。CN103395955B公开的《高速沉流式污泥反向混合厌氧反应器》，提出了一种污泥高速反向沉流式传质的新理念，颠覆了传统厌氧升流式传质的运行模式，使底部污泥反向提升后高速向底部运行，与向上运行的污水形成剧烈传质，传质变得更为强烈，既避免了污泥沉积，使污泥流失变得最小，又显著提高了处理效率，保证了出水水质的稳定。CN103880178A公开的《多级气提与分离一体化厌氧处理装置》，实现了多级气提与分离的一体化，操作简单，运行方便，处理能耗低、效率高，出水水质稳定。

虽然上述各种反应器具有非常多的优点，但是其进水也是均由底部通过布水器进水，同样发生布水器进水孔堵住的问题。此外其上部设置有三相分离器，不但使得结构复杂，有时会发生污泥溢出现象，气液分离效果不好。

发明内容

本发明针对现有厌氧生物反应器存在的不足，提供一种结构简单、不会发生堵塞现象、处理效率高效果好的全混合传质厌氧反应器。

本发明的全混合传质厌氧反应器，采用下述技术方案：

该厌氧反应器，包括池体和气液分离罐，气液分离罐安装在池体的顶部，气液分离罐上设置有进水管；池体内设置有底部集气罩和上部集气罩，上部集气罩的上方设有沉淀过滤区；池体内设有气提管和落水管，气提管和落水管的上端均连接至气液分离罐，气提管下端伸入底部集气罩内，气提管在上部集气罩内设置有提液口，落水管的下端伸入到底部集气罩的上方。

沉淀过滤区的上方设置有出水堰，出水堰上设有出水管。

上部集气罩的外围设置有落水斗，落水斗固定在池体内壁上，与上部集气罩之间设置有泥水通行的升流缝。

底部集气罩的外围设置落水斗，落水斗固定在池体内壁上，与底部集气罩之间设置有泥水通行的升流缝。

上述反应器的运行时，废水由进水管直接进入顶部的气液分离罐内，通过各个落水管落至池体的底部。池体内产生的沼气使各个集气罩内混合液的密度减小，始终与外界形成明显的密度差，在外界压力的作用下各个集气罩内的气液沿气提管向上提升，进入气液分离罐内，在气液分离罐内气体释放并排出，泥水混合液连同进入的废水一起沿落水管落回池体。在沼气的作用下混合液在气提管内保证连续进行气提，形成循环。清液经沉淀区过滤区排出池体外，污泥经排泥管定期排出池外。

本发明采用顶部进水方式，由顶部的气液分离罐进入，与气提至气液分离罐内的泥水混合液一起自上至下落入池体底部，一起参与传质，使废水全程参与传质，大大提高了传质效率，加速了气液循环。同时，省去了底部进水方式的布水器，彻底解决了布水孔堵塞问题，防止了污泥溢出现象，使反应器能够连续运行，处理能耗低，效率高，出水水质稳定。

附图说明

图1是本发明全混合传质厌氧反应器的结构示意图。

图中：1、池体，2、排泥管，3、底部集气罩，4、回流管，5、气提管， 6、提液口，7、沉淀过滤区，8、出水管，9、出水堰，10、气液分离罐，11、排气口，12、进水管，13、落水斗。

具体实施方式

如图1所示，本发明的全混合传质厌氧反应器，主要包括池体1和气液分离罐10，气液分离罐10安装在池体1的顶部，气液分离罐10上设置有进水管12。池体1采用钢结构，整个构筑物呈柱状，上端敞口，其内设置有底部集气罩3和上部集气罩，上部集气罩的外围设置有落水斗14，底部集气罩3的外围也可以设置落水斗，落水斗14固定在池体1内壁上，与集气罩之间设置有泥水通行的升流缝。