[实用新型]循环撞击流膜生物反应器

说明书

技术领域

本实用新型涉及环境工程中有机废水膜生物法处理领域的一种反应器，尤其是将化学工程领域中的撞击流、循环流动与沉降技术结合到流化床膜生物反应器中的一种新型的反应器。

背景技术

生物法污水处理作为一种水污染控制与水回用的技术，已经引起世界各国的重视，并得到广泛的应用。到目前为止，应用于污水处理的实用生物膜工艺形式各异，从传统的生物滤池、生物接触氧化塔和生物转盘到新型的生物膜流化床反应器、移动床生物膜反应器、序批式生物膜反应器和垂直折流生物膜反应器等，均在工程实践中得到不同程度的应用或处于小试及中试的积极研究阶段。

以上的生物膜法污水处理工艺中，反应器一般均为传统的鼓泡式反应器，由于鼓泡的操作中，气液两相之间的相对速度低，而且气泡的停留时间也比较短，吸收传质效果比较差，因而水中溶解氧的浓度低，满足不了污水处理的需要，为了保证废水的处理效果，往往需要借助于大量的回流来增强反应器的处理效果，或者增加反应器的曝气量；或者需要借助于预充气装置，在一定程度上增加了废水处理的能耗和成本。

此外，现有的生物法污水处理技术中，反应、回流、预充气及反应后固液的沉降分离大多是设计成独立的操作单元，总的装置成本较高。

发明内容

本实用新型的目的在于克服已有技术存在的问题，提供一种循环撞击流膜生物反应器，利用化学工程领域中的撞击流、循环流及沉降等技术，解决生物膜法曝气中氧气吸收传质效果比较差和生物处理后的固液分离的问题。

本实用新型为实现上述目的而采取的技术方案为：包括了流化床膜生物反应器和循环沉降撞击吸收器，其中流化床膜生物反应器下面与循环沉降撞击吸收器连接构成一体化装置，循环沉降撞击吸收器的外壳是圆桶形的，下部设有排污口、斜板，中间对称设置两挡板，所述两挡板中下方对称设置两个撞击管，撞击管与进气管连接，两挡板的靠外一侧设有回流管，回流的下部与进水管相连，出口处位于斜板下面；所述流化床膜生物反应器的外壳是由下面圆桶形壳体和上面的扩大管所构成，所述圆筒形壳体内腔的下部下部有气、液分布板，圆筒形壳体右下侧设有载体排出口，所述扩大管两侧对称连接回流管所连接的管段并通过一个阀连接回流管，所述流化床膜生物反应器中部设置膜组件，膜组件与出水口相连。

为了进一步实现本实用新型，所述撞击管一边设有气体进口，另一边是均匀分布的多个圆孔，两个撞击管对置，多空端正相对。

单纯的撞击流优点是能强化相间传递，缺点是物料在活性区停留时间短；循环流动虽然对强化相间传递作用不大，但可以大大延长停留时间。

本实用新型的优点在于，

1、该装置结合了撞击流与循环流动的优势，氧气的曝气吸收过程基本在下部的循环沉降撞击流吸收装置中完成。在气-液混合时采用撞击流进行混合，可以大大提高混合时的传质速率；混合后一部分流体在挡板另一侧回流，可以延长气、液的停留时间，有利于吸收过程的完成，增加液体中的溶解氧含量；另一部分进入上部的流化床膜生物反应器，反应后一部分水通过膜组件过滤后排出反应器，一部分回流至循环沉降撞击器，通过器底的斜板澄清装置除去水中的固体；装置中的循环流动主要依靠设置挡板14、回流管5及流体在不同区域的密度不同及进水口位置设置来实现，没有另加动力装置，故装置具有节能高效的优点。

2、经膜组件过滤后，出水的水质将优于传统的生物膜装置的出水水质。

附图说明

下面结合附图对本实用新型进一步详述，

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1中撞击管的结构示意图。

具体实施方式

实施例，如图1、图2所示，本循环撞击流膜生物反应器包括了一个流化床膜生物反应器7，其特征在于所述流化床膜生物反应器7下面连接一个循环沉降撞击吸收器16构成一体化装置，所述循环沉降撞击吸收器16的外壳15是圆桶形的，下部设有排污口1、斜板2，中间对称设置两挡板14，所述两挡板14中下方对称设置两个撞击管17，撞击管17与进气管4连接，挡板14的另一侧设有回流管5，回流管5的下部与进水口3相连，相连后出口位于斜板2下方；所述流化床膜生物反应器7的外壳是由下面圆桶形壳体8和上面的扩大管11所构成，所述圆筒形壳体8内腔的下部有气、液分布板12，圆筒形壳体8右下侧设有载体排出口13，所述扩大管11两边对称连接回流管5所连接的管段，两边的回流管5中间都安装一阀门6。所述流化床膜生物反应器中部设置膜组件9，膜组件9与出水口10相连。