[实用新型]厌氧复合流化床

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种采用厌氧发酵方法处理高浓度有机污水的装置，特指一种厌氧复合流化床。

背景技术

目前，用厌氧发酵方式处理高浓度有机污水的装置可分活性污泥法和生物膜法两大类。前者甲烷菌存在于污泥中，需保持足够高的污泥浓度，反应器效率才高。当进水的固形物少时就要避免反应器中的污泥大量流失，这就是厌氧污泥床(UASB反应器)专利的核心。生物膜法是让甲烷菌以生物膜的形式附着在反应器内的填料介质上，填料介质的表面积愈大，反应器效率愈高。它与反应器内的污泥量关系不大。因此，即使污水本身的固形物不多时也无需对污泥流失作严格的限制。生物膜中依填料是否固定，又分厌氧固定床与厌氧流化床。厌氧流化床中填料介质在污水中不断运动，与污水混合均匀，效率比固定床高，是目前有机物负荷最高的厌氧反应器。但是，填料流态化要消耗大量功率。填料介质颗粒愈小，总表面积愈大。介质比重轻耗功可以减少，但小而轻的介质又易于流失。中国专利ZL92223376.4提出了一种用于处理高浓度有机污水的装置。它以极细砂为介质，甲烷菌以生物膜的形式附着在细砂上。利用进水和部分循环水的射流装置，将很少量细砂吸入射流管并在其中流态化，然后从上口喷出，在布水器的作用下均匀向四周撒布，形成自由沉降区和压缩沉降区。绝大部分的细砂存在于这两区中并处于不停地向下运动中。它们形成部分流化床。它允许保有大量的极细砂介质，而又均处于不停地运动中。该专利中装置的主要缺点在于：大量的甲烷菌聚集在小循环上，无法到达厌氧反应器中上部，导致生物效率较低，在实际应用中生物效率只有60％左右。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种厌氧复合流化床，其厌氧处理效率较高。

厌氧复合流化床，其他结构同专利ZL92223376.4提出的一种用于处理高浓度有机污水的装置，其特征在于：在厌氧反应器体中设有填料层，填料层的设置高度在布水器与循环水进口之间，填料为维纶丝组合填料。

上述厌氧复合流化床，填料层的设置高度为厌氧反应器体的四分之一至三分之一。

小循环与与专利ZL92223376.4提出的一种用于处理高浓度有机污水的装置中的一致，大循环中则增加了填料层，经过小循环与大循环后的污水一直向上流动通过三相分离器9进入到厌氧反应器顶端11，并由侧面的出水口排出。由于自由沉降区4以上为圆柱段，过流面积较大，上流的污水又只是从射流管喷出污水的一部分。流速很低。因此，比重较大的细砂不会向上运动，同时也防止了细砂介质的流失；比重比水稍大的污泥也在此区逐渐自由沉降，形成一动态平衡的污泥沉降层。因此，进入循环水进口8的污泥易远比从射流管2中喷出的要少，在循环进水口以下增设生物固定填料层以提高本段反应器生物效率。从循环进水口8以上，由于上流水量更少，上升流速更低，形成澄清区，污水中的污泥进一步与水分离、下沉。由于沼气气泡浮升的作用，会带起一部份污泥，还有一部分污泥比重较轻，它们会上流到三相分离器9处，实行气液、固三相分离。沼气从三相分离器下的出气口排出。污水从三相分离器9的上方出水口排出。

本实用新型既保留了原来装置的将厌氧流化床的能耗降低到普通厌氧污泥床的相应值的优点，又提高了厌氧流化床的生物效率。

附图说明

图1是本实用新型的纵剖面构造图

图中1、射流喷嘴  2、射流管  3、压缩沉降区  4、自由沉降区  5、布水器6、循环水泵  7、加热混合器  8、循环水进口  9、三相分离器  10、厌氧反应器体  11、厌氧反应器顶  12、填料层

具体实施方式

在图1中，原污水和回流污泥从进水口进入加热混合器7，在其中与循环水混合，并共同加热到35℃。循环水泵6将混合加热后的污水从混合加热器7中抽出，泵送至厌氧反应器体10的底部，从喷嘴1中以高速射流形式射出。由于射流作用，厌氧反应器体10下部锥形压缩沉降区3内的细砂与水一同从下部锥形口被吸入射流管2中。在这里，三种污水与细砂进行快速混合，然后从射流管2上端的喇叭口喷出。在布水器5的作用下，所喷出之水与细砂均匀地撒布在周围自由沉降区4内，在那里，较重的细砂向下自由沉降。由于厌氧反应器体10下部为圆锥形和沉降过程的自然规律，在自由沉降区4下部形成一压缩沉降区3。它是含细砂量很高的，逐渐向下缓慢运动的悬浮层。它的上层不断有细砂从自由沉降区4落入，它的下层又不断被射流吸入射流管2中，形成动态平衡的移动床。这样，附有生物膜的细砂在厌氧反应器下部形成如下的小循环：