一種一體式厭氧高氨氮處理反應器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種一體式厭氧高氨氮處理反應器，包括箱體，所述箱體的兩側端分別連接有進水管和出水管，出水管的端口連有回流系統；所述箱體的內部設有折流式復合厭氧區、推流式反硝化區、高效速生硝化區和高效斜管式沉淀區；所述折流式復合厭氧區內設有多組折流板，折流板將折流式復合厭氧區分割成若干反應室，在反應室內設置溫控系統和酸堿控制器；在所述的反應室內的折流板之間同時設置有速生填料；所述箱體的上端開通有沼氣收集系統。本一體式厭氧高氨氮處理反應器，采用厭氧處理，能夠有效利用廢水以及廢水處理產生的剩余污泥中的有機物質，使之轉化成沼氣能源，提高資源利用率。
【專利說明】
一種一體式厭氧高氨氮處理反應器
技術領域
[0001]本實用新型涉及環保設備技術領域，具體是一種一體式厭氧高氨氮處理反應器。
【背景技術】
[0002]近些年來，隨著工業化的發展，我國水環境中的氮素污染問題日益嚴重，藍藻爆發、“水華”、“赤潮”等水體富營養化現象頻發，大量高濃度的高氮低碳廢水未能得到妥善處理，已經嚴重影響到我國多種行業的正常發展。水體富營養化不但給水體環境造成了嚴重的危害.而且造成了巨大的經濟損失，主要表現為:藻類散發出的腥臭使水味變得腥臭難聞；藻類形成的“綠色浮渣”使水質渾濁，水體透明度降低;許多藻類向水體釋放有毒有害物質，引起魚、貝中毒;作為城市供水水源時，影響供水水質并增加治水成本;破壞水生生態，導致農漁業欠收。我國氮素污染問題日益嚴重，而傳統脫氮工藝流程長，氧耗大，反硝化碳源不足，脫氮效果低。厭氧氨氧化處理工藝是目前最經濟、最簡潔的生物脫氮工藝，非常適用于低C/N廢水的處理，與傳統方法相比，該工藝有明顯的優點，如低能耗、無需外加有機碳源、低污泥產量等。傳統的硝化反硝化廢水生物脫氮工藝，由于氨氮在其工藝中轉化路徑很長，導致工藝流程復雜，運行成本高，且該工藝主要適用于氨氮濃度較低、有足夠碳源的廢水。但是，目前我國有大量高氮低碳廢水，如養殖業、氮肥制造廠、垃圾滲濾液等。對于這些廢水，如果采用傳統方法處理，需要大量的氧、中和劑及碳源，增加了能耗和運行成本。因此，開發和研究高效低耗的廢水脫氮技術已經成為廢水處理領域中一項刻不容緩的任務。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種一體式厭氧高氨氮處理反應器，以解決上述【背景技術】中提出的問題。
[0004]為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案:
[0005]—種一體式厭氧高氨氮處理反應器，包括箱體，所述箱體的兩側端分別連接有進水管和出水管，出水管的端口連有回流系統;所述箱體的內部設有折流式復合厭氧區、推流式反硝化區、高效速生硝化區和高效斜管式沉淀區；所述折流式復合厭氧區內設有多組折流板，折流板將折流式復合厭氧區分割成若干反應室，在反應室內設置溫控系統和酸堿控制器;在所述的反應室內的折流板之間同時設置有速生填料;所述箱體的上端開通有沼氣收集系統;所述推流式反硝化區包括推流攪拌系統和新型瓣式生物填料;所述高效速生硝化區包括曝氣系統和溶解氧測定儀，高效速生硝化區的箱體開通有布水系統;所述高效斜管式沉淀區包括蜂窩斜管，蜂窩斜管連通出水管，出水管連通回流系統，回流系統連通于折流式復合厭氧區和推流式反硝化區。
[0006]作為本實用新型進一步的方案:所述折流板垂直安裝在折流式復合厭氧區內。
[0007]作為本實用新型進一步的方案:所述推流攪拌系統包括連有可驅動旋轉葉輪的攪拌電機。
[0008]與現有技術相比，本實用新型有益效果:
[0009]本一體式厭氧高氨氮處理反應器，解決了現有技術中的同類裝置去除率低、占地面積大，基建費用高，自動化程度低，處理能耗和成本比較高等問題;具有以下優點:
[0010](I)采用厭氧+缺氧+好氧的生物處理，綜合利用厭氧氨氧化原理及硝化反硝化脫氮原理，同步去除，工藝可靠，運行穩定；
[0011](2)采用厭氧處理，能夠有效利用廢水以及廢水處理產生的剩余污泥中的有機物質，使之轉化成沼氣能源，提高資源利用率。
[0012](3)采用高效厭氧反應器處理污水、污泥混合液，能夠提高厭氧處理效率，減少反應時間和反應器容積。傳統的中溫厭氧污泥消化時間約為20-30天。采用高效厭氧反應器后，處理效率能夠大大提高，縮短反應時間。
[0013](4)采用厭氧工藝，提高了難生化污水可生化性。而回流污泥與污水合并進行厭氧處理，也提高了厭氧處理效果。
[0014](5)自動化程度高，可實現無人看管，“傻瓜”式操作；
[0015](6)采用生化處理為主，減少了加藥及電耗，極大的降低了運行成本；
[0016](7)采用集成方式，可根據需要分別采用不銹鋼、碳鋼、PP、PVC等多種材質，方式靈活，占地面積小、工程造價低。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的整體結構示意圖。
[0018]圖中:1-進水管、2-箱體、3-溫控系統、4-酸堿控制器、5-折流板、6-速生填料、7-沼氣收集系統、8-推流攪拌系統、9-新型瓣式生物填料、10-曝氣系統、11-溶解氧測定儀、12-布水系統、13 -蜂窩斜管、14 -出水管、15 -回流系統。
【具體實施方式】
[0019]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0020]請參閱圖1，本實用新型實施例中，一種一體式厭氧高氨氮處理反應器，包括箱體2，箱體2的兩側端分別連接有進水管I和出水管14，出水管14的端口連有回流系統15;箱體2的內部設有折流式復合厭氧區、推流式反硝化區、高效速生硝化區和高效斜管式沉淀區；[0021 ]折流式復合厭氧區內設有多組折流板5，折流板5垂直安裝在折流式復合厭氧區內，折流板5將折流式復合厭氧區分割成若干反應室，在反應室內設置溫控系統3和酸堿控制器4;在的反應室內的折流板5之間同時設置有速生填料6;箱體2的上端開通有沼氣收集系統7;折流式復合厭氧區被稱為第三代厭氧反應器，其不僅生物固體截留能力強，而且水力混合條件好。其特點包括:1、反應器具有良好的水力流態;2、具有良好的生物固體的截留能力；3、通過構造上改進，延長水流在反應器內的流徑，從而促進廢水與污水的接觸;4、在整體性能上相當于數個兩相厭氧處理系統，從而提高系統的處理效果和運行的穩定性。
[0022]反應室由進水管I引入廢水，由箱體2包含碳鋼、不銹鋼、PP等各種材質內部的多組折流板5分割成若干反應室，并通過上下折流板之間的過水通道實現連通，一系列垂直安裝的5折流板使被處理的廢水在反應器內沿折流板作上下流動，借助于處理過程中反應器內產生的沼氣使反應區內的微生物固體在折流板所形成的各個隔室內作上下膨脹和沉淀運動，而整個反應器內的水流則以較慢的速度作水平流動。由于污水在折流板的作用下，水流繞折流板流動而使水流在反應器內的流徑的總長度增加，再加之折流板的阻擋及污泥的沉降作用，生物固體被有效地截留在反應器內，增加了污泥濃度;在反應室內部設置有溫控系統3，用于自動調節進水溫度，保證厭氧區反應溫度始終處于中溫狀態30-35°C，由于厭氧反應需消耗堿度，故設置4酸堿控制器用于自動投加堿液，確保廢水PH值控制在6-8之間，反應區內部同時設置有速生填料6，同時至于箱體2上部的沼氣收集系統7將處理過程中產生的沼氣收集回用，達到節能環保的目的;推流式反硝化區包括推流攪拌系統8和新型瓣式生物填料9，推流攪拌系統8包括連有可驅動旋轉葉輪的攪拌電機;攪動液體產生旋向射流和軸向推流，形成的射流，利用沿著射流表面的剪切力來進行混合，使流場以外的液體通過摩擦產生攪拌作用;形成的推流，利用軸向推力將受控流體向前輸送。在旋向射流和軸向推流共同混合、攪拌和推流作用下，形成對水體和生化池底部污泥的沖擊，達到泥水完全混合的狀態，同時反應區內設置的新型瓣式生物填料9，使反應區兼備活性污泥工藝及生物膜工藝的雙重優點，極大的提高了處理效果。新型瓣式生物填料9是新一代的環保新型填料，其特點包括:1、比表面積大，生物量豐富，耐沖擊負荷能力強，每根纖維表面有大量的納米微孔，生物親和性特佳，且比表面積加大20%以上。其結構特點最適合微生物附著掛膜，系統啟動速度快;2、對氮的去除能力強，由內而外緊密到疏松的特殊編織，使得材料本身具備由內而外的厭氧、兼氧、好氧微環境;可同時承載大量的硝化菌和反硝化菌，具備同步硝化反硝化功能，對氮的去除力較好;3、脫模換膜容易，填料掛簾式設計，且厚度僅4_;當微生物老化、死亡后失去粘性，在鮮活微生物的推擠和重力作用下，生物膜自然脫落;4、成膜重量輕，安裝簡省，掛簾式設計的填料，脫模換膜容易，成膜重量輕，編織尼龍繩膨脹螺鉤即可安裝，可以不用鋼架；施工簡單，明顯節約時間、材料及工資成本。
[0023]高效速生硝化區包括曝氣系統10和溶解氧測定儀11，高效速生硝化區的箱體2開通有布水系統12;硝化反應是在好氧條件下，通過亞硝酸鹽菌和硝酸鹽菌的作用，將氨氮氧化成亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮的過程。反應區內包括速生填料6，特征如上，通過填料的截留作用，增加硝化池的污泥濃度，提高廢水硝化作用，同時經10曝氣系統，通過接入空氣源為反應池提供足夠的氧氣，保證始終處于好氧狀態，再經由15回流系統，將含有大量硝酸鹽的廢水回流至折流式厭氧區及推流式反硝化區內，達到厭氧氨氧化及硝化同步脫氮的目的；
[0024]高效斜管式沉淀區包括蜂窩斜管13，蜂窩斜管13連通出水管14，出水管14連通回流系統15，回流系統15連通于折流式復合厭氧區和推流式反硝化區；斜管式沉淀是利用傾斜的平行管道分割成一系列淺層沉淀層，被處理的和沉降的沉泥在各沉淀淺層中相互運動并分離，其利用了層流原理，提高了沉淀池的處理能力，而且縮短了顆粒沉降距離，從而縮短了沉淀時間，減小了設備占地面積，同時增加了沉淀池的沉淀面積，從而提高了處理效率。首先，廢水經由布水管12進入沉淀區，布水管12采用穿孔式把廢水均勻的分布于沉淀區內，然后廢水向上流經過蜂窩斜管13，利用淺層理論，達到高效泥水分離的目的，最終廢水經由出水管14排出。
[0025]在保證處理效果的前提下降低基建和運行費用，同時大大的提高了設備的處理穩定性及運行自動化程度。
[0026]對于本領域技術人員而言，顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節，而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現本實用新型。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實用新型的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本實用新型內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。
[0027]此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。
【主權項】
1.一種一體式厭氧高氨氮處理反應器，包括箱體(2)，其特征在于:所述箱體(2)的兩側端分別連接有進水管(I)和出水管(14)，出水管(14)的端口連有回流系統(15);所述箱體(2)的內部設有折流式復合厭氧區、推流式反硝化區、高效速生硝化區和高效斜管式沉淀區；所述折流式復合厭氧區內設有多組折流板(5)，折流板(5)將折流式復合厭氧區分割成若干反應室，在反應室內設置溫控系統(3)和酸堿控制器(4);在所述的反應室內的折流板(5)之間同時設置有速生填料(6);所述箱體(2)的上端開通有沼氣收集系統(7);所述推流式反硝化區包括推流攪拌系統(8)和新型瓣式生物填料(9);所述高效速生硝化區包括曝氣系統(10)和溶解氧測定儀(11)，高效速生硝化區的箱體(2)開通有布水系統(12);所述高效斜管式沉淀區包括蜂窩斜管(13)，蜂窩斜管(13)連通出水管(14)，出水管(14)連通回流系統(15)，回流系統(15)連通于折流式復合厭氧區和推流式反硝化區。2.根據權利要求1所述的一種一體式厭氧高氨氮處理反應器，其特征在于:所述折流板(5)垂直安裝在折流式復合厭氧區內。3.根據權利要求1所述的一種一體式厭氧高氨氮處理反應器，其特征在于:所述推流攪拌系統(8)包括連有可驅動旋轉葉輪的攪拌電機。
【文檔編號】C02F3/28GK205710343SQ201620649113
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月23日
【發明人】陳士茂, 曾小龍
【申請人】廣東春雷環境工程有限公司