CN206720843U - 一种厌氧反应器及其内循环射流*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种厌氧反应器及其内循环射流***，属于污水处理设备领域，用以解决传统EGSB外回流存在的缺陷。它包括回流水管、吸气管、射流器和回流水泵，所述的回流水泵位于所述的厌氧反应器外侧；回流水管与回流水泵连接，回流水泵与射流器连接，射流器的出口后端与吸气管连通。本实用新型通过内循环射流***，将厌氧反应器产气区的沼气吸入射流器中，连同回流的水混合，然后在厌氧反应区底部喷射出来，增大反应器内部的搅拌强度，保证颗粒污泥与废水之间的充分接触，强化传质过程，这样可以有效解决传统EGSB外回流带来的三相分离器负荷过高，出现污泥流失的现象。

Description

一种厌氧反应器及其内循环射流***

技术领域

本实用新型属于废水处理设备领域，更具体地说，涉及一种厌氧反应器及其内循环射流***。

背景技术

食品、生物、化工等行业排放大部分废水都属于高浓度有机废水，利用常规的物化、生化处理难达到处理目的，工业中常用厌氧反应器进行处理。厌氧流化床反应器是一种高效的生物膜法处理方法，它是利用砂等大表面积的物质为载体，厌氧微生物以膜形式结在砂或其它载体的表面，在污水中成流动状态，微生物与污水中的有机物进行接触吸附进而将其分解，从而达到处理的目的。

上流式厌氧污泥床反应器(UASB反应器)是早期常用的一种厌氧反应器。污水自下而上通过反应器，反应器底部有一个高浓度、高活性的污泥床，污水中的大部分有机污染物在此间经过厌氧发酵降解为甲烷和二氧化碳。因水流和气泡的搅动，污泥床之上有一个污泥悬浮层。反应器上部有设有三相分离器，用以分离消化气、消化液和污泥颗粒，消化气自反应器顶部导出，污泥颗粒自动滑落沉降至反应器底部的污泥床，消化液从澄清区排出。

膨胀颗粒污泥床反应器(EGSB反应器)是在UASB反应器的基础上，增加专门的出水回流***，反应器内的液体具有较高的上升流速，且出水回流可稀释污水的浓度。反应器中的上升污泥处于膨胀状态，有利于有机物的分解，提高了厌氧反应器的反应速率和有机负荷能力，但是现有常见的外部回流***将处理后的清水回流到反应器底部，降低了反应器的工作效率，造成资源的浪费，由于液体的上升流速增大，三相分离器的负荷也相应增大，容易出现污泥流失的现象。

近年来，随着世界范围内的能源危机的加剧，人们对利用厌氧消化过程处理有机废水的研究得以强化，相继出现了一批被称为现代高速厌氧消化反应器的处理工艺。其中EGSB作为一种改进型的UASB反应器，它是固体流态化技术在有机废水生物处理领域的具体应用。 EGSB采用出水回流技术，反应器内的液体具有较高的上升流速，且出水回流可稀释硫酸盐及其他有毒有害物质的浓度，污水与微生物之间可充分接触、加强传质效果，能承受较大的有机负荷，有效避免反应器内部死角和短流的产生。应用EGSB反应器处理低温低浓度污水和高浓度或有毒、难降解工业废水、COD去除率较高，具有其他厌氧反应器不可比拟的优势。

中国实用新型专利，公开号：CN201354333Y，公开日：2009年12月2日，公开了一种厌氧颗粒污泥反应器，包括有布水配水装置、反应区、沉淀区、三相分离区、出水装置和排泥装置，所述的三相分离区设置在反应区上方，在三相分离区的下方设有外循环***。该方案采用三相分离器底部引水进行外循环，大大降低了三相分离器的水力负荷，保证了气—液—固良好的分离效果，同时，还采用了先进的控制***，当废水流量方式改变时，通过调整回流液循环量，保证总进水量不变，使反应器的上升流速维持在某一恒定值，泥水混合均匀，保证了EGSB的稳定运行。但是该方案中，仅仅通减少通过三相分离器的水流量，并不能保证废水在上升过程中能够得到充分的处理，三相分离器的污泥负荷还是比较大，容易出现跑泥，所以还需进一步完善。

中国实用新型专利，公开号：CN201660493U，公开日：2010年12月1日，公开了一种改进型膨胀颗粒污泥床厌氧反应器，其结构改进有：三相分离器、间歇式布水箱、回流水集吸管和浮渣清除装置，其主要特征：一是三相分离器沉淀室截面比主反应器截面扩大1.8倍，比上导流筒出口截面大8倍，为三相分离创造了良好条件。二是通过虹吸方式将水力动能集聚进行间歇布水，大幅度增强沉泥升流动能。三是增设回流水集吸管，借助于增压泵将泥水流以切向轨迹喷注于EGSB底部，在EGSB内形成旋动水流，并与间歇喷注水流相互作用，在不提升流速的前提下，延长了污水在反应器内流动路线，提高了对污染物的降解速率。该方案为减轻三相器的负荷，增大了该区域的截面积，为增加沉泥的升流动能，采用了间歇布水，导致整个反应器过于复杂，不适合广泛推广。

发明内容

1、要解决的问题

针对现有EGSB反应器外部回流造成反应器工作效率低的问题，本实用新型提供了一种厌氧反应器及其内循环射流***。它可以增强反应器内部的搅拌强度，提高反应器的传质效率。

2、技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种厌氧反应器的内循环射流***，包括回流水管、吸气管、射流器和回流水泵所述的回流泵位于所述的厌氧反应器外侧；回流水管与回流水泵连接，回流水泵与射流器连接，射流器的出口后端与吸气管连通。回流水管将反应区上部的水和气室的气体回流混合后通入底部沉淀区，进行再反应，一方面减少进入三相分离器的水流量，另一方面使水中的有机物反应更加彻底。

优选地，在所述的厌氧反应器底部两侧各设置一个射流器，两个射流器关于厌氧反应器中心轴线对称。从两侧向中间喷水，增大底部整体的搅拌效果，提高水流内部的传质效率。

优选地，回流水管的一端与回流水泵连接，回流水管的另一端位于所述的厌氧反应器的厌氧反应区上部。

优选地，吸气管的一端与射流器的出口后端连通，吸气管的另一端位于所述的厌氧反应器的气室内。在回流水中加入气体，进一步增大搅拌效果。

优选地，还包括布水***，布水***位于所述的厌氧反应器底部。从底部将待处理污水导入反应器中，使污水自下向上反应，有利于气体的排放和污泥的沉淀。

优选地，还包括调节装置，调节装置位于回流水管上。

一种厌氧反应器，包括反应器罐体和三相分离器，还包括上述的一种厌氧反应器的内循环射流***，其中，反应器罐体内从上到下依次为气室、三相分离器、厌氧反应区和沉淀区，所述的内循环射流***于反应器罐体中心轴线对称设置在反应器罐体内。

优选的，所述的内循环射流***中的回流水管的一端与回流水泵连接，回流水管的另一端位于三相分离器下部与厌氧反应区上部之间的位置。

优选地，吸气管的一端与射流器连通，吸气管的另一端位于反应器罐体顶部的气室内。

优选地，还包括调节装置，调节装置位于回流水管上。此装置能够在不产气的情况下，独自利用水回流，提高反应区内的上升流速。

3、有益效果

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型的一种厌氧反应器的内循环射流***，通过回流水管从反应区上部取水，再用吸气管从气室吸气，然后将两者混合后通入底部沉淀区，减少了进入三相分离器的水流量，同时使水中的有机物反应更加彻底，减轻了三相分离器的负荷，避免了污泥的流失；

(2)本实用新型的一种厌氧反应器的内循环射流***，在厌氧反应器底部两侧设置射流器，从两侧向中间喷水，增大底部整体的搅拌效果，提高水流内部的传质效率；

(3)本实用新型的一种厌氧反应器，将厌氧反应器气室的沼气吸入射流器中，连同回流的水混合，然后在厌氧沉淀区底部喷射出来，增大反应器内部的搅拌强度，保证颗粒污泥与废水之间的充分接触，强化传质过程，这样可以有效解决传统EGSB外回流带来的三相分离器负荷过高，出现污泥流失的现象。另外可以间接解决厌氧反应器底部易积泥，易无机化的问题；

(4)本实用新型的一种厌氧反应器，底部设有布水***，将射流器设于反应器底部两侧，从外向内的将沉淀区水进行性搅拌，增加传质效率，提高反应器的处理效率；

(5)本实用新型的一种厌氧反应器，在回流水管上增加调节装置，能够在不产气的情况下，独自利用水回流，提高反应区内的上升流速。

附图说明

图1为本实用新型的一种厌氧反应器的结构示意图。

图中：1、反应器罐体；2、三相分离器；3、吸气管；4、回流水管；5、射流器；6、布水***；7、回流水泵、8、调节装置；A、气室；B、厌氧反应区；C、沉淀区。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细描述。

实施例1

如图1所示，一种厌氧反应器的内循环射流***，包括回流水管4、吸气管3、射流器5 和回流水泵7，所述的回流泵7位于所述的厌氧反应器外侧；回流水管4与回流水泵7连接，回流水泵7与射流器5连接，射流器5的出口后端与吸气管3连通。通过回流泵7和回流水管4将反应区上部的水回流，同时吸气管3吸取气室A内的气体，然后将两者混合，通过射流器5将混合水通入反应器底部，增加厌氧反应区B的搅拌效果。本内循环射流***减少了进入三相分离器2的水流量，同时使水中的有机物反应更加彻底，减轻了三相分离器2的负荷，避免了污泥的流失。

实施例2

本实施例的一种厌氧反应器的内循环射流***，与实施例1类似，不同之处在于，在所述的厌氧反应器底部两侧各设置一个射流器5，两个射流器5于厌氧反应器中心轴线对称。回流水管4的一端与回流水泵7连接，回流水管4的另一端位于所述的厌氧反应器的厌氧反应区B上部。吸气管3的一端与射流器5连通，吸气管3的另一端位于所述的厌氧反应器的气室A内。还包括调节装置8，调节装置8位于回流水管4上。本实施例还包括布水***6，布水***6位于所述的厌氧反应器底部。位于反应器底部两侧的射流器5，从两侧向中间喷水，与布水***6一起对待处理污水搅拌，增大底部整体的搅拌效果，提高水流内部的传质效率。

实施例3

如图1所示，一种厌氧反应器，包括反应器罐体1和三相分离器2，还包括上述的一种厌氧反应器的内循环射流***，其中，反应器罐体1内从上到下依次为气室A、三相分离器2、厌氧反应区B和沉淀区C，所述的内循环射流***于反应器罐体1中心轴线对称设置在反应器罐体1内。内循环射流***将厌氧反应器气室A的沼气吸入射流器5中，连同回流的水混合，然后在沉淀区C底部喷射出来，增大反应器内部的搅拌强度，保证颗粒污泥与废水之间的充分接触，强化传质过程，这样可以有效解决传统EGSB外回流带来的三相分离器2 负荷过高，出现污泥流失的现象。另外该厌氧反应器还可以间接解决厌氧反应器底部易积泥，易无机化的问题。该厌氧反应器利用射流原理，在反应器底部不需要布置特殊的布水器也能保证出水均匀，并且能够冲刷反应器底部的积泥，预防污泥的无机化。

实施例4

本实施例的一种厌氧反应器，与实施例3类似，不同之处在于，所述的内循环射流***中的回流水管4的一端与回流水泵7连接，回流水管4的另一端位于三相分离器2下部与厌氧反应区上部之间的位置。吸气管3的一端与射流器5连通，吸气管3的另一端位于反应器罐体1顶部的气室A内。还包括调节装置8，调节装置8位于回流水管4上。回流水管4取水处位于三相分离器2下部与厌氧反应区上部之间的位置，回流水在回流水泵7的作用下经回流水管4进入射流器5中，射流器5位于厌氧反应区底部，吸气管3位于厌氧反应器顶部的气室A内，根据射流负压吸气原理，将厌氧产生的沼气通过吸气管3吸入射流器5中与回流水混合喷射，这种水加沼气的回流方式显著节约了提高上升流速所需的能耗，比传统水回流方式节能20％以上。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种厌氧反应器的内循环射流***，其特征在于，包括回流水管(4)、吸气管(3)、射流器(5)和回流水泵(7)，所述的回流水泵(7)位于所述的厌氧反应器外侧，回流水管(4)与回流水泵(7)连接，回流水泵(7)与射流器(5)连接，射流器(5)的出口后端与吸气管(3)连通。

2.根据权利要求1所述的一种厌氧反应器的内循环射流***，其特征在于，在所述的厌氧反应器底部两侧各设置一个射流器(5)，两个射流器(5)于厌氧反应器中心轴线对称。

3.根据权利要求1或2所述的一种厌氧反应器的内循环射流***，其特征在于，回流水管(4)的一端与回流水泵(7)连接，回流水管(4)的另一端位于所述的厌氧反应器的厌氧反应区(B)上部。

4.根据权利要求3所述的一种厌氧反应器的内循环射流***，其特征在于，吸气管(3)的一端与射流器(5)的出口后端连通，吸气管(3)的另一端位于所述的厌氧反应器的气室

(A)内。

5.根据权利要求1所述的一种厌氧反应器的内循环射流***，其特征在于，还包括布水***(6)，布水***(6)位于所述的厌氧反应器底部。

6.根据权利要求3所述的一种厌氧反应器的内循环射流***，其特征在于，还包括调节装置(8)，调节装置(8)位于回流水管(4)上。

7.一种厌氧反应器，包括反应器罐体(1)和三相分离器(2)，其特征在于，还包括权利要求1-2和4-5任一项所述的一种厌氧反应器的内循环射流***，其中，反应器罐体(1)内从上到下依次为气室(A)、三相分离器(2)、厌氧反应区(B)和沉淀区(C)，所述的内循环射流***于反应器罐体(1)中心轴线对称设置在反应器罐体(1)内。

8.根据权利要求7所述的一种厌氧反应器，其特征在于，所述的内循环射流***中的回流水管(4)的一端与回流水泵(7)连接，回流水管(4)的另一端位于三相分离器(2)下部与厌氧反应区(B)上部之间的位置。

9.根据权利要求7所述的一种厌氧反应器，其特征在于，吸气管(3)的一端与射流器(5)连通，吸气管(3)的另一端位于反应器罐体(1)顶部的气室(A)内。

10.根据权利要求7所述的一种厌氧反应器，其特征在于，还包括调节装置(8)，调节装置(8)位于回流水管(4)上。