[实用新型]错流式厌氧污泥床反应器

说明书

一、技术领域

本专利是一种用于高浓度有机污水处理的厌氧反应器，属于污水处理、环境保护、节能减排技术领域。 

二、背景技术

由于厌氧生物处理工艺具有节能、运行费低、能产生沼气(能源输出)等特点，所以一般认为针对高浓度有机废水处理较宜先采用厌氧工艺，然后再采用好氧工艺作进一步处理。 

目前，污水厌氧处理的主要工艺有：厌氧滤器(AF)、厌氧流化床反应器(AFB)、上流式厌氧污泥床反应器(UASB)、厌氧颗粒污泥膨胀床反应器(EGSB)、厌氧内循环反应器(IC)、厌氧折流板反应器(ABR)等。 

厌氧生物滤池(AF)是一个内部填充有供微生物附着的填料的厌氧反应器。填料浸没在水中，微生物附着在填料上，也有部分悬浮在填料的孔隙间。污水流入厌氧生物滤池，与滤料表面的微生物接触，污水中的有机污染物被微生物截留、吸附和分解，以达到净化的目的。对于成分复杂的高浓废水，滤料容易堵塞。 

厌氧流化床(AFB)反应器内填充着粒径小、比表面积大的载体，厌氧微生物组成的生物膜在载体表面生长，载体处于流化状态，具有良好的传质条件，微生物易与废水充分接触。对于成分复杂的高浓废水，存在滤料流失、滤料结块的风险。 

UASB反应器的主体部分是一个无填料的空容器，分为反应区和沉降区两部分。当反应器运行时，废水以一定流速从底部布水系统进入反应器，通过污泥床向上流动，料液与污泥中的微生物充分接触并进行生物降解，生成沼气，沼气以微小气泡的形式不断放出。微小气泡在上升过程中将污泥托起，使污泥床有明显膨胀。随着产气量增加，这种搅拌混合作用加强，引起污泥床表面略呈沸腾流化状态。沉淀性能不太好的污泥颗粒或絮体在气体的搅动下，于反应器上部形成悬浮污泥层。气、水、泥混合液上升至三相分离器内，沼气在上升过程中碰到反射板受偏折，穿过水层进入气室，由导管排出反应器。脱气后的混合液进入上部静置的沉淀区，在重力作用下，进一步进行固、液分离，沉降下的污泥通过斜壁返回至反应区内，使反应区内积累大量微生物，澄清的处理水从沉淀区溢流排出。对于成分复杂的高浓废水，布水管的堵塞是经常遇见的问题，由于水质的波动造成污泥的流失也会影响反应器的效率。 

厌氧颗粒污泥膨胀床工艺(EGSB)，废水由底部的布水器进入反应器，通过加大污泥床水流上升流速，增强搅拌混合和传质过程，提高处理效率，取得较高的容积负荷，存在底部布水故障、出水悬浮物高的风险。 

IC反应器相当上下两个UASB反应器的串联运行，下面一个反应器具有很高的有机负荷率，起粗处理作用，上面一个反应器的负荷低，起精处理作用。IC反应器内部结构复杂，设计施工要求高。反应器高径比大，一方面增加了进水泵的动力消耗，提高了运行费用；另一方面加快了水流上升速度，使出水中细微颗粒物比UASB多，加重了后续处理的负担。其内循环中泥水混合液的上升容易产生堵塞现象，使内循环瘫痪，处理效果变差。

ABR反应器由若干组垂直折流板分为若干隔室，在处理高浓度污水时，前面的隔室以水解菌为主，后面的隔室以产甲烷菌为主，各个隔室的条件不同，为不同种的微生物创造了适宜的生寿环境。由于水质的波动，使发酵菌、产酸菌和产甲烷菌在不同隔室中的选择性积累未发生时，处理效果就会大受影响. 

本专利，结构简单，无堵塞，泥水混合充分，出水悬浮物极低，为高浓度废水的处理提供了一个全新的问题解决方式。 

三、发明内容

本专利是为了提供一个结构简单的高效反应器，用于处理高浓度的有机废水。 

反应器主要由主罐体1、导流反应管2、三相分离器3、溢流槽4、循环泵5、循环管6、进水泵7、进水管8、集气室9构成。设置在主罐体1内的导流反应管2为主反应区域，污水由上向下流动；导流反应管2外壁与主罐体1内壁之间的空间形成的第二反应室17，污水由下向上流动。反应器底部的污泥通过循环泵5、循环管6输送到主罐体1的顶部位置，循环管6伸入主罐体，循环管6的出水跌落于导流反应管2的液面。进水泵7将原水泵入循环管6。导流反应管2外壁与主罐体1内壁之间的空间形成的第二反应室17的上部设置三相分离器3及溢流槽4。 

具体发明内容如下：循环泵5安装于主罐体1外，积聚在主罐体1底部的污泥及污水的混合物通过主罐体1底部的循环管6进入循环泵5的入口，由循环泵5加压后经过循环管6到达主罐体1的顶部。进水泵7将原水泵送至循环管6内，原水、污泥、经过处理的污水在循环管6内得到混合，高浓度的原水得到接种及稀释，有利于厌氧反应的稳定运行。