[发明专利]一种强化循环的高效厌氧生物反应器

说明书

本发明公开了一种强化循环的高效厌氧生物反应器其特征在于：包括壳体，所述壳体内从下到上依次设有一级回流布水混合区、颗粒污泥膨胀区、一级三相分离器、二级回流布水混合区、精处理区、二级三相分离器和出水区，所述的颗粒污泥膨胀区和精处理区的高度比为二比一，且内部接种厌氧颗粒污泥，所述的一级、二级布水混合区内均设有布水器，布水混合区底部连接回流进水管，一级、二级回流进水均为多点进水方式，所述一级三相分离器和二级三相分离器分别设于颗粒污泥膨胀区和精处理区的顶部，所述一级三相分离器和二级三相分离器均包括3～5层集气支槽和集气总槽，所述集气总槽根据反应器罐体直径设置，所述一级三相分离器和二级三相分离器分别通过一级上升管和二级上升管与集气总槽的底部连通，该种装置可以全面对废水进行处理，从而减少废水的污染。

技术领域

本发明涉及废水与污水生物处理和资源化，适用于多种废水和生活污水高效处理的强化循环高效厌氧生物反应器，实现废水、污水所含污染物的能源化利用和去除。

背景技术

厌氧处理是一种有效的生物处理工艺，广泛应用于高浓度有机废水处理过程，如酿造废水、屠宰废水等。厌氧处理系统发展至今，已经历三代。第三代厌氧反应器一般通过内循环或者外循环，使厌氧系统具有更高的上升流速，从而改善系统内的传质作用，提高污染物去除效率。以IC反应器为例，是通过产生沼气的气提作用改善系统传质作用；对于EGSB，则通过增加外循环的方式提高系统传质作用。

高效运行的第三代厌氧反应器，内部的微生物群落往往形成较稳定的空间分布状态，而这种状态与废水或污水的上升流速密切相关。如何实现对上升流速的精准控制，关系到厌氧反应器的最终运行效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于废水和污水处理的强化循环高效厌氧生物反应器，通过设置多级外循环，实现对不同厌氧段上升流速的精准控制，从而解决上述背景技术中提到的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

适用于染整废水处理的强化循环高效厌氧生物反应器其特征在于：包括结构壳体，所述壳体从下到上依次设有一级回流布水混合区、颗粒污泥膨胀区、一级三相分离器、二级回流布水混合区、精处理区、二级三相分离器和出水区，所述的颗粒污泥膨胀区和精处理区的高度比为2～3:1。反应器接种厌氧颗粒污泥，所述一级三相分离器和二级三相分离器分别设于颗粒污泥膨胀区和精处理区的顶部，所述一级三相分离器和二级三相分离器均包括3～5层集气支槽和集气总槽，所述集气总槽根据反应器罐体直径设置，所述一级三相分离器和二级三相分离器分别通过一级上升管和二级上升管与集气总槽的底部连通。

作为本发明的一种优选实施方式，所述出水区的上部连接出水管，且出水区下部连接二级外循环回流管的上端，所述二级外循环回流管的下端连接精处理区底部，所述精处理区底部连接一级外循环回流管的上端，所述一级外循环回流管的下端连接进水管，所述进水管连接布水混合区的底部，所述一级回流布水混合区内设有布水器，所述布水器包括多片螺旋扇叶形结构和多支不同角度喷嘴，所述二级回流布水混合区内设有多支不同角度喷嘴，所述一级外循环回流系统和二级外循环系统设有循环泵和计量控制装置。所述的一级回流布水混合区底部与一级回流进水管相连，二级回流布水混合区底部与二级回流进水管相连，回流进水管的进水方式采用多点进水。

作为本发明的一种优选实施方式，所述一级三相分离器和二级三相分离器的顶端分别连接一级上升管和二级上升管，所述一级上升管和二级上升管的上端口设于气液分离器(集气区)的内部，且出口高于气液分离器(集气区)的底部，所述气液分离器(集气区)位于壳体的顶部，其内部设有气液分离装置，所述气液分离器(集气区)的下端连接内循环下降管，所述内循环下降管通至颗粒污泥膨胀区的底部，所述内循环下降管的出水口位于布水器上方的中间位置，所述的内循环下降管的出水端内侧布置螺旋状叶片，内循环下降管出水端内侧布置的螺旋状叶片方向与布水器叶片的出水方向相同。

作为本发明的一种优选实施方式，所述的颗粒污泥膨胀区外壁设有多个取样口，所述精处理区外壁设有多个取样口，所述的沼气收集管连至地面供取样。