[实用新型]一种处理高固体含量有机废水的厌氧生物反应器

说明书

技术领域

本实用新型属于环境保护领域，更加具体地说，涉及一种高固体含量有机废水的厌氧消化反应装置及其运行方法。

背景技术

厌氧生物消化法是处理高浓度有机废水的常用方法，目前常见的厌氧生物反应器主要包括以厌氧消化池、厌氧接触池为代表的第一代反应器；以厌氧滤池，上流式厌氧污泥床、流化床为代表的第二代反应器；和以厌氧颗粒污泥床、厌氧内循环及厌氧折流板式为代表的第三代反应器。这些厌氧生物反应器在改善厌氧污泥生存条件，提高污水的化学需氧量去除率方面都具有一定的效果。尤其适用于固体含量较低的（低于3%）有机废水处理，但某些农产品加工、食品行业及餐饮行业的有机废水中固体有机物含量很高，通常可达到15%以上，采用传统厌氧生物反应器易造成固体物质堵塞管道、浮渣抑制产气等诸多问题。通常的做法是过滤去除固体有机物，然后将固体废物填埋或低附加值的利用，而废液进入常规的生物反应器处理。整个处理工艺的反应设备繁多、运行成本高，同时也损失了固体废物中大量可溶性的有机物，不仅是一种极大的浪费，也对环境造成了潜在的威胁。现有技术虽也有提到将固体与液体废物在同一反应器内分开消化，但它们采用的是固、液罐分离进行热交换，没有充分的介质交换，无法使固体废物中可溶性有机物有效溶出，反应后应需对大量固体废物进行处理。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决处理固体含量高的有机废水时，采用完全分离固、液废物后再各自处理的方法效率低、设备复杂的问题。本实用新型的进一步目的是为了解决有机废水处理中固体含量过高会造成常规的厌氧生物反应器堵塞、浮渣过多的问题，提供一种处理高固体含量有机废水的上流式厌氧生物反应装置，具体的说是一种利用外罐的水力冲击与气体的回流使内筒形成流化床，从而提升上流式厌氧污泥床处理高固体含量有机废水能力的方法及其装置。

本实用新型的技术目的通过下述技术方案予以实现：

一种处理高固体含量有机废水的厌氧生物反应器，包括外罐液体反应器和内罐固体反应器。

所述外罐液体反应器和内罐固体反应器固定连接，例如采用焊接形式进行固定连接；所述外罐液体反应器为圆筒状，可采用上流式厌氧污泥床的结构，其底部封闭，选择为圆筒状底面或者圆锥状底面，其顶部开口并在内圆周上固定设置有突台，所述突台用以支撑集气罩；所述内罐固体反应器选择圆锥体形状，其高度与所述外罐液体反应器的直径相适应，其两端分别与所述外罐液体反应器的内圆周面相接触，以实现将两者实现固定连接的目的，所述内罐固体反应器的表面上均匀分布交换孔，用以实现液体、气体的交换，供外罐液体进入内罐冲击液体，并带走固体中的可溶性部分，也可供气体进出；所述内罐固体反应器上设置有进料口和出料口。

所述集气罩的上方与气体回流循环系统的第一支路相连，所述第一支路和气体回流循环系统的第二支路进行汇总后，与气体回流循环系统的主管路相连；所述气体回流循环系统的第二支路上设置有压力调节阀，用于根据管路中气体压力进行调节，以将制备的气体通过第二支路导出；所述气体回流循环系统的主管路穿过外罐液体反应器的器壁，伸入内罐固体反应器的内部空间中，用于将生成的气体通过气体回流循环系统导回至内罐固体反应器中。

所述外罐液体反应器外部设置有与之相连的水力循环系统（管路），在其管路上设置有用于调整流量的流量调节阀。

所述外罐液体反应器的内直径和罐高的比例为1：3，所述内罐固体反应器的顶部圆弧直径与底部圆弧直径为（1—2）：5，所述内罐固体反应器的交换孔孔径3cm，所述内罐固体反应器的进料孔和出料孔的孔径分别为30cm。

利用本实用新型的反应器处理固体含量高的有机废水时，首先将将固液混合垃圾与活性污泥按照质量比7：3的比例由进料口1泵入内罐固体反应器6中，同时向外罐液体反应器7中加入水，以没过集气罩；加热使罐体内温度保持在37℃，进行初期反应（好氧菌消化罐体内额的残留氧气，并不产生沼气），由于体系中加入水实现水封，体系外部的氧气无法进入，整个反应器内环境逐渐形成厌氧环境，厌氧菌开始发生功效。