本發明專利技術公開一種雙循環多級厭氧反應裝置，包括兩個厭氧反應器，所述厭氧反應器包括容器體（15），其所述容器體（15）內自下而上依次設有布水器（2）、通往布水器（2）的進水管（1）、一級三相分離器（3）、二級三相分離器（6）、出水管（11）和旋流氣液分離器（10），旋流氣液分離器（10）頂部設有通往外部的沼氣出口管（8），布水器（2）和一級三相分離器（3）之間設有流化床反應室（14），一級三相分離器（3）和二級三相分離器（6）之間設有深度凈化反應室（4）。本發明專利技術既有內循環又有外循環，具有節電、污泥量少、處理容積負荷率高、節省占地、抗沖負荷性強等優點，適合于高濃度和低濃度有機工業廢水。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于污水處理設備，尤其是ー種雙循環多級厭氧反應裝置。
技術介紹
高濃度有機廢水是較難處理的ー大工業污染源，COD濃度高。常規的高濃度有機廢水處理設備包括UASB厭氧反應器、厭氧生物濾池等，均存在投資大，運行費用高，處理效果差等問題，這ー技術瓶頸制約了傳統廢水處理技術的推廣應用。以下是我們查到的關于厭氧反應裝置的公開文獻 I.申請號02282323. 9，技術名稱內循環厭氧膨化床/流化床反應器，該反應器主要技術特點是將氣液分離區與第二反應區合建，頂部一部分作為是氣液分離區，第二反應區不設三相分離器，采用面積更大的環形降流區。該專利反應器仍然可以形成內循環，但 結構大為簡化，堵塞問題有效緩解，且載體的引入解決了上升流速較低的問題。但該專利的不足之處在于載體流耗能耗大，系統的設計要求高。2.申請號200610122737. 6，專利技術名稱兩相一體化多層次內循環厭氧生物反應器，該反應器設有多層內循環技術裝置，使流體處于良好的流化狀態，其處理效果與傳統厭氧反應器相比，優點在干占地面積小；高負荷率，抗沖擊負荷強，處理效率高，運行處理效果穩定等；但該專利的不足之處在于缺少外循環，對于高難度低PH值的廢水需要調節pH值，運行費用高。3.申請號200820217707. 8，技術名稱厭氧復合流化床，由射流噴嘴、射流管、布水器、循環水泵、加熱混合器、循環水進ロ、三相分離器、厭氧反應器體、厭氧反應器頂構成，在厭氧反應器體中設有填料層，填料層的設置高度在布水器與循環水進ロ之間，填料為維綸絲組合填料。該技術既保留了原來裝置的將厭氧流化床的能耗降低到普通厭氧污泥床的相應值的優點，又提高了厭氧流化床的生物效率。但該專利的不足之處在于缺少外循環，對于高難度低PH值的廢水需要調節pH值，運行費用高。4.申請號201120189497. 8，技術名稱IC厭氧反應器，該反應器殼體內自下而上一次裝有布水器、進水管，ー級三相分離器、ニ級三相分離器、出水ロ、旋流氣液分離器；該技術將兩個三相分離器船里為一體，反應器分為流化床反應室和深度浄化反應室，實現內循環具有布水均勻、容積負荷高、抗沖擊能力強，出水效果好、基建投資省、占地面積少等優點。但該專利的不足之處在于裝置的啟動速度慢，處理效率不高，缺少外循環，對于高難度低PH值的廢水需要調節pH值，運行費用高。
技術實現思路
本專利技術的目的是為了克服現有技術的不足，提供ー種雙循環多級厭氧反應裝置，本裝置由兩級厭氧反應器組成，既有內循環又有外循環，具有節電、污泥量少、處理容積負荷率高、節省占地、抗沖負荷性強等優點，適合于高濃度和低濃度有機エ業廢水。為了達到上述目的，本專利技術是通過以下技術方案實現的ー種雙循環多級厭氧反應裝置，包括兩個厭氧反應器，所述厭氧反應器包括容器體，其所述容器體內自下而上依次設有布水器、通往布水器的進水管、ー級三相分離器、ニ級三相分離器、出水管和旋流氣液分離器，旋流氣液分離器頂部設有通往外部的沼氣出口管，布水器和ー級三相分離器之間設有流化床反應室，ー級三相分離器和ニ級三相分離器之間設有深度浄化反應室，所述ー級三相分離器上蓋上設有與旋流氣液分離器相通的上升管，所述ニ級三相分離器上蓋上設有通向旋流氣液分離器的集氣管；所述容器體中心設有自旋流氣液分離器通往布水器的下降管，所述容器體內還懸浮分布著顆粒污泥。在以上所述兩個厭氧反應器之間設有回流管、混凝器和泵，回流管進水口與ー級厭氧反應器的出水管相接，回流管出水ロ與混凝器入口相接，混凝器設有兩個出ロ，其中一個出口與ニ級厭氧反應器的進水管相接，另ー個出ロ通過泵與ー級厭氧反應器的進水管相接。作為進一歩改進，以上所述布水器布水面為旋狀。 作為進一歩限定，以上所述ー級三相分離器和ニ級三相分離器均由兩行折板平行組成，每行設有3 20塊折板。作為進一歩限定，以上所述旋流氣液分離器的頂部和底部均設為錐形，其錐面與平面呈45° 60°夾角。作為進一歩限定，以上所述上升管、下降管和集氣管的管徑均為2(T800mm。作為進一歩限定，以上所述顆粒污泥為直徑O. 5^3. Omm的球形或長徑O. 5^3. Omm的橢圓形。本專利技術的工作原理是 廢水經過預處理后，由一級厭氧反應器底部進水管進入流化床反應室，與厭氧顆粒污泥均勻混合進行COD生化降解，此處的COD容積負荷很高，大部分進水COD在此處被降解，產生大量沼氣，所產生的沼氣由ー級三相分離器收集，由于沼氣氣泡形成過程中對液體做的膨脹功產生了氣提的作用，使得沼氣、污泥和水的混合物沿著上升管上升至反應器頂部的旋流氣液分離器，沼氣在該處與泥水分離并從旋流氣液分離器頂部的沼氣出口管排出收集；泥水混合液則沿著下降管返回到流化床反應室的底部，與顆粒污泥和進水充分混合，實現混合液的內循環。根據不同的進水COD負荷和反應器的不同構造，內循環流量可達進水流量的5 20倍；反應室內的顆粒污泥完全達到流化，有很高的傳質速率，使第一反應室有很大的去除有機物能力。經流化床反應室處理后的廢水除一部分參與內循環外，其余廢水通過ー級三相分離器后，進入深度浄化反應室進行剰余COD降解與產沼氣過程，此處為精處理區，使廢水得到更好的浄化，提高了出水水質；由于大部分COD已經被降解，所以COD負荷較低，產氣量也較小，該處產生的沼氣由ニ級三相分離器收集，通過集氣管進入旋流氣液分離器，并從旋流氣液分離器頂部的沼氣出口管排出收集；經過精處理區處理后的廢水經ニ級三相分離器作用后，上清液經出水管排走，顆粒污泥則返回精處理區污泥床。上清液經過回流管進入混凝器，通過混凝器，部分上清液由泵強制循環回ー級厭氧反應器，與進水污泥混合進入流化床反應室繼續進行COD生物降解；另一部分則進入下一級厭氧反應器繼續進行相同的降解處理，最后經過凈化后的水從ニ級厭氧反應器的出水管排出。與現有技術相比，本專利技術的有益效果是1.無需曝氣，節省用電； 2.能產生有價值的能源ー沼氣；廢水水進入流化床反應室，與厭氧顆粒污泥混合，大部分有機物在這里被轉化成了沼氣。3.產生污泥量少，顆粒污泥同時是有價值的接種產品； 4.由于合成新生細胞少，合成細胞所需的氮、磷營養鹽也少； 5.可承受污染濃度高，適合于高濃度和低濃度有機エ業廢水； 6.處理容積負荷率高，從而節省占地；由于本專利技術內循環的作用，使得流化床反應室不僅有很高的生物量，很長的泥齡，并且有很大的升流速度，使該室內的顆粒污泥完全達到膨脹、流化狀態，有很高的傳質速率，使泥水充分混合，從而大大地提高了生化反應速率和去除有機物能力，容積負荷可達15 45kgC0D/m3 · d，膨脹區水流上升速度可達ri5m/h。 7.抗沖負荷性強。本專利技術的兩級三相分離器使生物量得到有效滯留。一級分離器(底部)分離沼氣和水，ニ級分離器(頂部)分離顆粒污泥和水，由于大部分沼氣已在一級分離器中得到分離，深度浄化反應室幾乎不存在紊動，因此ニ級分離器可以不受高的氣體流速的影響，能有效地分離出水中的顆粒污泥，出水效果好。8.初期啟動速度快。本專利技術在兩級厭氧反應器之間設置混凝器和泵，在反應器啟動初期引入強制外循環，在顆粒污泥循環的同時又有廢水循環，加快了啟動速度；并且雙循環的設置使本反應器抗沖擊能力更強，運行費用低。9.布水均勻，反應充分。本專利技術布本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種雙循環多級厭氧反應裝置，包括兩個厭氧反應器，所述厭氧反應器包括容器體（15），其特征在于：所述容器體（15）內自下而上依次設有布水器（2）、通往布水器（2）的進水管（1）、一級三相分離器（3）、二級三相分離器（6）、出水管（11）和旋流氣液分離器（10），旋流氣液分離器（10）頂部設有通往外部的沼氣出口管（8），布水器（2）和一級三相分離器（3）之間設有流化床反應室（14），一級三相分離器（3）和二級三相分離器（6）之間設有深度凈化反應室（4），所述一級三相分離器（3）上蓋上設有與旋流氣液分離器（10）相通的上升管（12），所述二級三相分離器（6）上蓋上設有通向旋流氣液分離器（10）的集氣管（7）；所述容器體（15）中心設有自旋流氣液分離器（10）通往布水器（2）的下降管（5），所述容器體（15）內還懸浮分布著顆粒污泥（13）。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：聶威，李彪，粟瑩，
申請(專利權)人：廣西綠晨環境工程有限公司，
類型：發明
國別省市：
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