CN205472910U - 一种多级耦合式流化床反应器及好氧生化处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种多级耦合式流化床反应器及好氧生化处理装置。该多级耦合式流化床反应器为敞口的容器，包括内筒体、导流板、级间分隔板、曝气头和混合液出口多孔板。上述用于同时脱氮脱碳的好氧生化处理装置主要由多级耦合式流化床反应器和二沉池两部分组成；所述多级耦合式流化床反应器与所述二沉池通过所述混合液出口通道连接。应用本实用新型的处理装置能够提高工艺流程的处理效率和脱氮脱碳效果，有效的降低能耗和处理成本，有效的提高生产能力。

Description

一种多级耦合式流化床反应器及好氧生化处理装置

技术领域

本实用新型涉及一种多级耦合式流化床反应器及同时脱氮脱碳的好氧生化处理装置，属于环保污水处理装置技术领域。

背景技术

内循环三相生物反应器是一种高效的废求处理设备，流化床以内筒体为升流区，外筒体与内筒体之间作为降流区，内筒体通过曝气挟带水流及生物颗粒上升，在降流区水流及生物颗粒下降，形成了内循环，来达到使生物载体流化的目的。这样，可以提高物料的传质速率和载体生物膜的更换速度，增加生物活性，有利于提高污水处理能力。当需要增大处理量时，可以放大筒体直径增加筒体高度即增大反应器体积来实现，但是随内筒体直径增大，要形成完全流化所需的空气量将大量增加，单位水量的动力消耗将增大，且高度受风机压力的影响和水静压的限制，也不能做得很高，从而影响了处理量的扩大，因此，单筒式的流化床通常适合小水量处理。为了满足大水量废水处理的需要，研究者们提出了一种多管组合式流化床。所谓多管组合式流化床，是指在生化池内按处理量的要求以一定排列方式布置一组选定数量的气提管作为内筒体，在每个内筒体底部安装一个曝气头，通过曝气在内筒体内形成上流区挟带水流及生物颗粒上升，在内筒体外与外筒体之间形成降流区水流及生物颗粒下降，形成了局部的内循环，来达到使生物载体流化的目的。这样一组气提管组成的生化池，就是可用于大水量处理的低能耗的多管气提的流化床反应器。

中国专利(授权公告号：CN 101450830 B)利用这种组合式的内循环三相生物反应器，通过控制曝气量并利用液流的循环过程，来实现内筒体内外循环多次的好氧与缺氧过程，从而可在同个反应池内实现硝化与反硝化的脱氮功能。但是，该专利采用的是生物膜固定床，不是流化床。

中国专利(授权公告号：CN 2500675 Y)采用多管组合式流化床，以砂粒、陶粒、活性炭等颗粒物质作为生物膜载体，实现了高效的废水生物流化床处理效果，水力停留时间仅为活性污泥法的10-20分之一。所用的多管组合式流化床反应器，在内筒体之间没有分隔，这样将造成生物膜颗粒在整个反应器中分布不均匀的问题，在出水口附近将出现颗粒的大量堆积现象以及在各个内筒体之间的缓流区域堆积的现象，影响了流化床的处理效果。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种多级耦合式流化床反应器及同时脱氮脱碳的好氧生化处理装置，实现活化生物颗粒在整个多级耦合式流化床反应器内均匀分布流化。

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种多级耦合式流化床反应器，该多级耦合式流化床反应器为敞口的容器，包括内筒体、导流板、级间分隔板、曝气头和混合液出口多孔板；

该多级耦合式流化床反应器设置有进水口和混合液出口通道；

内筒体垂直设置在流化床反应器内，每两个相邻的内筒体之间设置级间分隔板，级间分隔板与一个内筒体一起构成一级单元流化床；每个级间分隔板的下部设置有具有一定孔径的小孔，该小孔的孔径小于活化生物颗粒的粒径，小孔的作用是让混合液通过，但是阻止活化生物颗粒穿过而进入到下一个单元流化床中，避免活化生物颗粒的堆积；

每个级间分隔板的上端连接设置有2块导流板，以获得更好的水流循环流态；

每个内筒体下方设置有曝气头，通过曝气能够使活性污泥和活化生物颗粒在内筒体内部上升，然后在内筒体的壁与所述级间分隔板之间空间内向下流动，形成局部的内循环(如图1所示，箭头表示的是循环方向)，每个内筒体与级间分隔板一起形成一个独立的内循环三相生物单元流化床，通过共用一个级间分隔板，将两个单元流化床耦合连接在一起；

在混合液出口通道处设置有混合液出口多孔板，避免活化生物颗粒流出流化床反应器，提高活化生物颗粒的利用率，达到更好的脱氮脱碳效果。

在上述多级耦合式流化床反应器，导流板可以倾斜设置以更好地引导水流的方向，优选地，所述导流板相互设置成60°夹角，与所述级间分隔板呈150°夹角。所述导流板可以与所述多级耦合式流化床反应器的壁相连接。

在上述多级耦合式流化床反应器，优选地，所述内筒体个数为至少3个，所述曝气头个数为至少3个，所述级间分隔板个数为至少2个。另外，根据废水处理量的增加，也可以增加单元流化床的个数。

本实用新型还提供了一种用于同时脱氮脱碳的好氧生化处理装置，其主要由上述的多级耦合式流化床反应器和二沉池两部分组成；上述多级耦合式流化床反应器与上述二沉池通过所述混合液出口通道连接。

本实用新型的多级耦合式生化处理装置在每一级单元流化床中，水流呈现完全混合式流态；而从处理装置整体上看，水流呈现梯级式推流状态。不仅可以得到很高的传质效率，同时可以得到稳定的出水水质，在同一个好氧生物反应器，实现好氧生物法同时脱碳脱氮的目的。

附图说明

图1为生化处理装置的结构示意图。

附图符号说明：

1 内筒体 2 导流板

3 级间分隔板 4 小孔

5 曝气头 6 混合液出口多孔板

7 混合液出口通道 8 二沉池

9 进水口 10 流化床反应器

具体实施方式

实施例

本实施例提供了一种好氧生化同时脱氮脱碳的生化处理装置，其结构如图1所示，其主要由多级耦合式流化床反应器10和二沉池8两部分组成。多级耦合式流化床反应器10为敞口的容器，包括内筒体、导流板2、级间分隔板3、曝气头和混合液出口多孔板6；

该多级耦合式流化床反应器10设置有进水口9和混合液出口通道，流化床反应器10与二沉池8通过混合液出口通道连接；

内筒体垂直设置在流化床反应器10内，每两个相邻的内筒体1之间设置级间分隔板3，每个级间分隔板3的下部设置有具有一定孔径的小孔4，该小孔4的孔径小于活化生物颗粒的粒径；

每个级间分隔板3的上端连接设置有2块导流板2，导流板2相互设置成60°夹角，与级间分隔板3呈150°夹角；

每个内筒体1下方设置有曝气头5；每个内筒体1与级间分隔板3一起形成一个独立的内循环三相生物单元流化床，通过共用一个级间分隔板3，将两个单元流化床耦合连接在一起；内筒体1的个数为3个，曝气头5的个数为3个，级间分隔板3的个数为2个；

在混合液出口通道处设置有混合液出口多孔板6。

在多级耦合式流化床反应器10中同时按MLSS＝3g/L加入悬浮态的活性污泥和按流化床中废水体积的5％-1％的比例投加活化生物颗粒；废水在进水口9与从二沉池8回流过来的活性污泥混合形成混合液，进入到第一级单元流化床中，单元流化床中的活化生物颗粒与混合液一起进行流化，同时发生生物降解作用。在一定停留时间的处理后，混合液通过在底部设置有小孔4的级间分隔板3流入到第二级单元流化床中继续生物降解过程，以此类推，直到在最后一级单元流化床中进行生物降解过程后，混合液从混合液出口通道流出流化床反应器10，进入二沉池8中进行沉降分离，将上清液排出，部分活性污泥流回第一级单元流化床中，剩余活性污泥从二沉池8中排出。各级单元流化床中的活化生物颗粒一直保留在各级单元流化床中。

Claims (4)

1.一种多级耦合式流化床反应器，其特征在于，该多级耦合式流化床反应器为敞口的容器，包括内筒体、导流板、级间分隔板、曝气头和混合液出口多孔板；

所述多级耦合式流化床反应器设置有进水口和混合液出口通道；

所述内筒体垂直设置在流化床反应器内，每两个相邻的所述内筒体之间设置所述级间分隔板，所述级间分隔板与一个所述内筒体一起构成一级单元流化床；每个所述级间分隔板的下部设置有小孔，所述小孔的孔径小于活化生物颗粒的粒径；每个所述级间分隔板的上端设置有2块所述导流板；

每个所述内筒体下方设置有曝气头；

每个所述内筒体与所述级间分隔板一起形成一个独立的内循环三相生物单元流化床，通过共用一个所述级间分隔板，将两个所述单元流化床耦合连接在一起；

所述混合液出口多孔板设置在所述混合液出口通道处。

2.如权利要求1所述的多级耦合式流化床反应器，其特征在于，每个所述级间分隔板上端的两块所述导流板相互设置成60°夹角，与所述级间分隔板呈150°夹角。

3.如权利要求1所述的多级耦合式流化床反应器，其特征在于，所述内筒体个数为至少3个，所述曝气头个数为至少3个，所述级间分隔板个数为至少2个。

4.一种用于同时脱氮脱碳的好氧生化处理装置，其特征在于，该用于同时脱氮脱碳的好氧生化处理装置主要由权利要求1-3任一项所述的多级耦合式流化床反应器和二沉池两部分组成；

所述多级耦合式流化床反应器与所述二沉池通过所述混合液出口通道连接。