專利名稱:沼氣循環厭氧反應器的制作方法
技術領域:
沼氣循環厭氧反應器本實用新型涉及一種用于污水的厭氧處理設備,屬于環保行業污水處理領域,具體涉及一種沼氣循環厭氧反應器。
背景技術:
近年來厭氧技術在高濃度有機廢水處理領域的應用越來越廣泛,特別是如鼓脹顆粒污泥床(EGSB)、內循環厭氧反應器(IC)等高速厭氧反應器受到人們的青睞,但這些高速厭氧反應器必須采用顆粒污泥,并且對進水懸浮物(SS)和油脂的濃度限制非常嚴格,即無法有效處理高SS濃度和高油脂的有機廢水,而傳統的厭氧發酵罐,雖然可以耐受部分SS和油脂,但由于其傳質效果差、容積負荷低、停留時間長,導致投資大、占地大、能耗高,難于廣泛推廣。所以,需要設計一種新的厭氧反應器,以提高傳質效率和容積負荷率、縮短停留時間、減少占地面積和降低能耗,以滿 足高SS和高油脂有機污水的厭氧處理要求。
發明內容為了解決現有技術中的不足,本實用新型提供一種沼氣循環厭氧反應器,相對于傳統厭氧發酵罐,大大優化了傳質效果、提高了容積負荷、縮短了停留時間、降低了能耗、減少了占地,特別適合高SS和高油脂有機污水的厭氧處理。本實用新型是通過以下的技術方案來實現的:沼氣循環厭氧反應器,其主要結構由:殼體、進水口、出水口、排沼氣口、沼氣循環攪拌裝置、沼氣壓縮機、沼氣管、分離模塊構成,其中殼體為封閉的圓柱型罐體,罐體的底部側壁設有進水口,頂部側壁設有出水口,頂部上側設有排沼氣口,罐體內部設有沼氣循環攪拌裝置,通過管道與沼氣壓縮機相連,沼氣壓縮機置于罐體外,其入口通過沼氣管與排沼氣口相連,罐體內上部設有分離模塊,通過管道與出水口相連。所述的沼氣循環攪拌裝置,其置于罐體內下部,與沼氣壓縮機、沼氣管組成沼氣循環攪拌系統,用于優化罐體內部的傳質效果。所述的分離模塊,其通過殼體內壁支架固定于殼體的上部,對反應器內的污泥、污水、沼氣進行分離,污泥回流至下部繼續使用,沼氣經由排沼氣口排出,處理好的水經由出水口排出。本實用新型雙循環厭氧反應器的工作流程如下:含有高濃度SS和油脂的有機污水經過進水口進入反應器底部,在此在反應器內部強烈湍流的作用下,迅速與反應器內的厭氧污泥混和,并在沼氣循環攪拌作用下,很快均勻分布到反應器各個區域,污水中溶解性的污染物很快被厭氧菌分解,產生大量沼氣,沼氣、水、厭氧污泥和未及時降解的SS和油脂進入分離模塊,分離模塊的作用下,沼氣從排沼氣口溢出,部分由沼氣壓縮機的推動下回至沼氣循環攪拌裝置利用,部分排入后續沼氣處理系統,厭氧污泥、未降解的SS和油脂被截留,并回到底部繼續反應,而處理好的污水由出水口排出反應器。被截留的SS和油脂,在厭氧環境下、強烈的循環湍流過程中,慢慢被厭氧菌轉化成溶解性的污泥物,繼而被分解,產生沼氣。本實用新型由于設置了沼氣循環系統,利用反應器自相身產生的沼氣,回到反應器底部,利用沼氣循環攪拌裝置的循環作用和氣提作用,使反應器內形成強大的循環和攪拌,一方面,大大提高了厭氧污泥與污染物的接觸機率,即提升了傳質效果,另一方面,由于循環攪拌裝置的氣提作用,可將新進入的污染物迅速分散到反應器的各個區域,實現快速分解,提高了反應效率,所以能有效提高容積負荷率。另外,采用沼氣循環攪拌,由于氣提作用,相比傳統的機械攪拌和水力攪拌,大大降低了反應器的攪拌用能耗。由于采用了以上技術方案,本實用新型與傳統產品相比,具有如下的有益效果:I)、沼氣循環攪拌系統的設置,加強了反應器的傳質效果,提高了容積負荷率。2)、由于傳質效率和容積負荷率的提高,縮短了停留時間,傳統的發酵罐停留時間大于30天,沼氣循環厭氧反應器的停留時間為2 10天。3)、分離模塊的設置有效截留了厭氧污泥和未降解的SS和油脂,而良好的傳質效果又加速了 SS和油脂的降解,最終使該反應器對SS和油脂有良好的耐受力和去除率。4)、沼氣循環攪拌裝置巧妙地利用了氣提作用,有效降低了能耗。5)、特別適合于高SS和高油脂有機污水的厭氧處理。
圖1、為本實用新型的結構剖視圖。圖中:1_殼體、2-進水口、3-出水口、4-排沼氣口、5-沼氣循環攪拌裝置、6-沼氣壓縮機、沼氣管、8_分尚模塊。實施方式如圖1所示,沼氣循環厭氧反應器,其主要結構由:殼體1、進水口 2、出水口 3、排沼氣口 4、沼氣循環攪拌裝置5、沼氣壓縮機6、沼氣管7、分離模塊8構成,其中殼體為封閉的圓柱型罐體,罐體的底部側壁設有進水口 2,頂部側壁設有出水口 3,頂部上側設有排沼氣口 4,罐體內部設有沼氣循環攪拌裝置5,通過管道與沼氣壓縮機6相連,沼氣壓縮機6置于罐體外,其入口通過沼氣管7與排沼氣口 4相連,罐體內上部設有分離模塊8,通過管道與出水口 3相連。所述的沼氣循環攪拌裝置5,其置于罐體內下部,與沼氣壓縮機6、沼氣管7組成沼氣循環攪拌系統,用于優化罐體內部的傳質效果。所述的分離模塊8,其通過殼體內壁支架固定于殼體I的上部,對反應器內的污泥、污水、沼氣進行分離,污泥回流至下部繼續使用,沼氣經由排沼氣口 4排出,處理好的水經由出水口 3排出。本實用新型雙循環厭氧反應器的工作流程如下:含有高濃度SS和油脂的有機污水經過進水口 2進入反應器底部,在此在反應器內部強烈湍流的作用下,迅速與反應器內的厭氧污泥混和,并在沼氣循環攪拌作用下,很快均勻分布到反應器各個區域,污水中溶解性的污染物很快被厭氧菌分解,產生大量沼氣,沼氣、水、厭氧污泥和未及時降解的SS和油脂進入分離模塊8,分離模塊8的作用下,沼氣從排沼氣口 4溢出, 部分由沼氣壓縮機6的推動下回至沼氣循環攪拌裝置5利用,部分排入后續沼氣處理系統,厭氧污泥、未降解的SS和油脂被截留,并回到底部繼續反應,而處理好的污水由出水口 3排出反應器。被截留的SS和油脂,在厭氧環境下、強烈的循環湍流過程中,慢慢被厭氧菌轉化成溶解性的污泥物,繼而被分解,產生沼氣。本實用新型由于設置了沼氣循環攪拌系統,利用反應器自相身產生的沼氣,回到反應器底部,利用沼氣循環攪拌裝置5的循環作用和氣提作用,使反應器內形成強大的循環和攪拌,一方面,大大提高了厭氧污泥與污染物的接觸機率,即提升了傳質效果,另一方面,由于沼氣循環攪拌裝置5的氣提作用,可將新進入的污染物迅速分散到反應器的各個區域,實現快速分解,提高了反應效率,所以能有效提高容積負荷率。另外,采用沼氣循環攪拌裝置5,由于氣提作用,相比傳統的機械攪拌和水力攪拌,大大降低了反應器的攪拌用能耗。最后應說明的是:以上說明書僅用以說明本實用新型的技術方案和使用特征,盡管本說明書參照上述的實施例對本實用新型已進行了詳細的說明,但是,本領域的普通技術人員應當理解,仍然可以對本實用新型進行修改或等同替換;而一切不脫離本實用新型的精神和范圍的技術方·案及其改進,其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍中。
權利要求1.沼氣循環厭氧反應器,其主要結構由:殼體(I)、進水口(2)、出水口(3)、排沼氣口(4)、沼氣循環攪拌裝置(5)、沼氣壓縮機(6)、沼氣管(7)、分離模塊(8)構成,其特征在于:其中殼體(I)為封閉的圓柱型罐體,罐體的底部側壁設有進水口(2),頂部側壁設有出水口(3),頂部上側設有排沼氣口(4),罐體內部設有沼氣循環攪拌裝置(5),通過管道與沼氣壓縮機(6)相連,沼氣壓縮機(6)置于罐體外,其入口通過沼氣管(7)與排沼氣口(4)相連,罐體內上部設有分尚模塊(8),通過管道與出水口(3)相連。
2.如權利要求1所述的沼氣循環厭氧反應器,其特征在于:所述的沼氣循環攪拌裝置(5),其置于罐體內下部,與沼氣壓縮機(6)、沼氣管(7)組成沼氣循環攪拌系統。
3.如權利要求1所述的沼氣循環厭氧反應器,其特征在于:所述的分離模塊(8),其通過殼體內壁支架 固定于殼體(I)的上部。
專利摘要本實用新型公開了一種沼氣循環厭氧反應器,屬于污水處理技術領域,其主要結構由殼體、進水口、出水口、排沼氣口、沼氣循環攪拌裝置、沼氣壓縮機、沼氣管、分離模塊構成,其中殼體為封閉的圓柱型罐體,罐體的底部側壁設有進水口,頂部側壁設有出水口,頂部上側設有排沼氣口,罐體內部設有沼氣循環攪拌裝置,通過管道與沼氣壓縮機相連,沼氣壓縮機置于罐體外,其入口通過沼氣管與排沼氣口相連,罐體內上部設有分離模塊,通過管道與出水口相連;本實用新型相對于傳統厭氧發酵罐,大大優化了傳質效果、提高了容積負荷、縮短了停留時間、降低了能耗、減少了占地,特別適合高SS和高油脂有機污水的厭氧處理。
文檔編號C02F3/28GK203144176SQ20132012045
公開日2013年8月21日 申請日期2013年3月18日 優先權日2013年3月18日
發明者劉云洲 申請人:上海碧州環保設備工程有限公司