CN103523919B - 适用于厌氧反应器的高效内循环导流器及厌氧反应器 - Google Patents

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适用于厌氧反应器的高效内循环导流器，包括在厌氧反应器底部轴向设置的若干个导流筒，每个导流筒内装有与厌氧反应器进液管相接的若干个布水器，每个布水器包括一端封闭一端开放的环形管，在环形管的管壁上设有若干个出水孔，所述环形管的开放端与进液管相通。本发明通过设布水器，通过布水器的作用，形成流动循环液体，使得污泥和液体在厌氧反应器的底部沿着导流筒的侧壁进行内部循环，提高了进液和污泥的接触几率，在不增加反应器的动力消耗或内循环液流量的的前提下，提高传质效果和反应器的处理效果。

Description

适用于厌氧反应器的高效内循环导流器及厌氧反应器
技术领域
本发明涉及水处理技术领域，特别涉及适用于厌氧反应器的高效内循环导流器，本发明还涉及使用高效内循环导流器的厌氧反应器。
背景技术
中国专利文献“工业废水处理装置”提供了新型内导流式EGSB工艺，该工艺是通过在传统EGSB工艺反应区增设若干导流板，强化气体上升动力作用，从而实现在低水力负荷条件下，达到高的COD去除效果，在处理高浓度污水时，产气量较大，处理效率较高，运行稳定，但在启动初期，由于***COD容积负荷较低，产气量较小，运行一段时间后，污泥床易发生压实，导致沟流甚至活塞流现象，进而使进水分布不均匀，易在反应区内产生死角。目前，其它形式的EGSB、UASB、IC等厌氧反应器在启动或运行过程中同样会出现由污泥压实造成进水分布不均的问题，这样会造成污水中有机污染物与反应器内厌氧污泥的传质效率降低，使得部分厌氧微生物繁殖代谢速度减慢，反应器容积得不到有效利用，从而降低了反应器的处理效率。
目前，可通过增加回流水量、加入机械搅拌和***自身产气的强制连续或脉冲循环等方法，解决上述问题，但仍存在如下弊端：第一，增加回流水量的方法，增加了反应器的动力负荷，增加了动力消耗，增大了运行成本；第二，加入机械搅拌，增大了能耗，由于机械切割作用，易使污泥破碎，造成污泥流失，影响反应器的稳定运行；第三，***自身产气的强制连续或脉冲循环的方法，一方面增加了反应器的动力负荷，另一方面影响厌氧消化污泥的生存环境，且在处理复杂有毒污水时，其自身消化也会产生一些有害气体，这种有害气体在装置内长期循环，会使***内污泥受到二次毒害，从而降低微生物的代谢速率，甚至将微生物毒死，使整个***运行失败。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种设计合理，促进内部循环，更具节能的适用于厌氧反应器的高效内循环导流器。
本发明所要解决的另一个技术问题是针对现有技术的不足，提供了装有如上所述的高效内循环导流器的厌氧反应器。
本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的，本发明是适用于厌氧反应器的高效内循环导流器，包括在厌氧反应器底部轴向设置的若干个导流筒，每个导流筒内装有与厌氧反应器进液管相接的若干个布水器，每个布水器包括一端封闭一端开放的环形管，在环形管的管壁上设有若干个出水孔，所述环形管的开放端与进液管相通。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，在以上所述的高效内循环导流器中，所述环形管管壁上的出水孔均匀设置。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，在以上所述的高效内循环导流器中，所述导流筒为直筒状或喇叭筒状，在每个导流筒的侧壁上分布有孔，导流筒壁上孔的直径与导流筒的直径之比为1：1~1：10000，所述直径之比优选为1：2~1：1000，所述直径之比进一步优选为1：3~1：100。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，在以上所述的高效内循环导流器中，所述布水器由1~100根环形管组成，当布水器设有两根或两根以上环形管时，环形管之间呈轴向叠加设置。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现。本发明还提供了装有以上技术方案所述的高效内循环导流器的厌氧反应器，其特点是，在厌氧反应器内的上方设有三相分离器，在厌氧反应器的顶部设有出气管，在厌氧反应器侧壁的上部设有出液管，在厌氧反应器侧壁的中部设有测温口，在厌氧反应器侧壁的下部设有带进液泵的进液管，所述厌氧反应器与进液泵之间的进液管通过出液回流管与出液管相通，在所述出液回流管上装有出液回流泵。
本发明的厌氧反应器在工作情况下，先打开厌氧反应器外的进液泵和出液回流泵，液体在进液泵的作用下，进入进液管，经布水器的环状管，从环状管壁上的出水孔流出，液体和污泥在反应器的底部沿着导流筒壁形成小范围的内流动循环，待厌氧反应器内的液面高于出液管口，液体从出液管中流出，在出液回流管道上的出液回流泵的驱动下，从出液管流出的水经出液回流管道，流回进液管，形成外流动循环状态，从而使污泥在流动循环液体的带动下，在反应区的上部呈微沸腾状。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，在以上所述的厌氧反应器中，所述高效内循环导流器的导流筒与厌氧反应器的内径比为1：1.1~1：100，所述内径比优选为1：1.5~1：30，所述内径比进一步优选为1：2~1：20。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，在以上所述的厌氧反应器中，所述高效内循环导流器的导流筒与厌氧反应器的高度比为1：2~1：1000，所述高度比优选为1：3~1：500，所述高度比进一步优选为1：5~1：100。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，在以上所述的厌氧反应器中，在所述厌氧反应器内设有1~100个高效内循环导流器。
与现有技术相比，本发明通过设布水器，通过布水器的作用，使得污泥和液体在反应器的底部沿着导流筒的侧壁进行内部循环，极大地提高了进液和污泥的接触几率，提高了反应效率，且在不增加反应器的动力消耗或内循环液体流量的前提下，不会破坏污泥结构，也不会对厌氧生物的活性产生影响，同时，污泥在流动循环液体的带动下，在反应区的上部呈微沸腾状，可有效解决在低水力负荷、低产气条件下污泥层压实的问题，消除短流、死角、活塞流等现象，使废水与污泥在厌氧反应器内的传质过程得到进一步强化，提高反应器的处理效果，其设计合理，使用方便，节约能源。
附图说明
图1是本发明的侧视结构示意图；
图2是本发明的俯视结构示意图。
具体实施方式
以下参照附图，进一步描述本发明的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本发明，而不构成对其权利的限制。
参照图1和图2，适用于厌氧反应器的高效内循环导流器，包括在厌氧反应器3底部轴向设置的若干个导流筒2，每个导流筒2内装有与厌氧反应器3进液管11相接的若干个布水器，每个布水器包括一端封闭一端开放的环形管1，在环形管1的管壁上设有若干个出水孔12，所述环形管1的开放端与进液管11相通。
所述环形管1管壁上的出水孔12均匀设置，这样使得环形管1在导流筒2内稳定放置。
所述导流筒2为直筒状或喇叭筒状，在每个导流筒2的侧壁上分布有孔，导流筒壁2上孔的直径与导流筒2的直径之比为1：1~1：10000，所述导流筒2上的孔扩大了液体与厌氧反应器3污泥的接触机会。
所述布水器由1~100根环形管1组成，当布水器设有两根或两根以上环形管1时，环形管1之间呈轴向叠加设置，且在所述进液管11的出液端设置多个与环形管1开放端相接的进液分管。
装有高效内循环导流器的厌氧反应器，在厌氧反应器3内的上方设有三相分离器6，在厌氧反应器3的顶部设有出气管5，在厌氧反应器3侧壁的上部设有出液管7，在厌氧反应器3侧壁的中部设有测温口4，在厌氧反应器3侧壁的下部设有带进液泵10的进液管11，所述厌氧反应器3与进液泵10之间的进液管11通过出液回流管8与出液管7相通，在所述出液回流管8上装有出液回流泵9。
所述高效内循环导流器的导流筒2与厌氧反应器3的内径比为1：1.1~1：100。
所述高效内循环导流器的导流筒2与厌氧反应器3的高度比为1：2~1：1000。
在所述厌氧反应器3内设有1~100个高效内循环导流器。
工作情况下，打开厌氧反应器3外部的进液泵10和出液回流泵9，液体在进液泵10的作用下，进入进液管11，经布水器的环状管1，从环状管1壁上的出水孔12流出，使得液体和污泥在厌氧反应器3的底部沿着导流筒2壁形成小范围的内部流动循环，待厌氧反应器3内的液面高于出液管口，液体从出液管7中流出，在出液回流管道8上的出液回流泵9的驱动下，从出液管7流出的水经出液回流管道8，流回进液管11，形成外部流动循环，从而使污泥在流动循环液体的带动下，在反应区的上部呈微沸腾状，这样增加了废水与污泥充分接触的几率，在不增加反应器的动力消耗或内循环液流量的的前提下，较大地提高了厌氧反应器的处理效果。

Claims (7)

1.适用于厌氧反应器的高效内循环导流器，其特征在于：包括在厌氧反应器底部轴向设置的若干个导流筒，每个导流筒内装有与厌氧反应器进液管相接的若干个布水器，每个布水器包括一端封闭一端开放的环形管，在环形管的管壁上设有若干个出水孔，所述环形管的开放端与进液管相通；所述导流筒为直筒状或喇叭筒状，在每个导流筒的侧壁上分布有孔，导流筒壁上孔的直径与导流筒的直径之比为1：1～1：10000。
2.根据权利要求1所述的适用于厌氧反应器的高效内循环导流器，其特征在于：所述环形管管壁上的出水孔均匀设置。
3.根据权利要求1所述的适用于厌氧反应器的高效内循环导流器，其特征在于：所述布水器由1～100根环形管组成，当布水器设有两根或两根以上环形管时，环形管之间呈轴向叠加设置。
4.装有如权利要求1-3任何一项所述的高效内循环导流器的厌氧反应器，其特征在于：在厌氧反应器内的上方设有三相分离器，在厌氧反应器的顶部设有出气管，在厌氧反应器侧壁的上部设有出液管，在厌氧反应器侧壁的中部设有测温口，在厌氧反应器侧壁的下部设有带进液泵的进液管，所述厌氧反应器与进液泵之间的进液管通过出液回流管与出液管相通，在所述出液回流管上装有出液回流泵。
5.根据权利要求4所述的厌氧反应器，其特征在于：所述高效内循环导流器的导流筒与厌氧反应器的内径比为1：1.1～1：100。
6.根据权利要求4所述的厌氧反应器，其特征在于：所述高效内循环导流器的导流筒与厌氧反应器的高度比为1：2～1：1000。
7.根据权利要求4所述的厌氧反应器，其特征在于：在所述厌氧反应器内设有1～100个高效内循环导流器。
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