[发明专利]一种复合折板厌氧生物反应器

说明书

技术领域

本发明涉及废水生物处理技术领域，具体涉及一种复合型厌氧生物反应器(HABR)。

背景技术

在废水处理厌氧生物技术中，主要有升流式厌氧污泥床反应器(UASB)、厌氧生物滤器(AF)、膨胀颗粒污泥床反应器(EGSB)、厌氧复合床反应器(UBF)、厌氧内循环反应器(IC)、折板导流厌氧反应器(ABR)等。折板厌氧反应器(ABR)是美国Mccarty教授开发的一种高效厌氧装置(Bachmann A，Beard V L，McCarty P L.Performancecharacteristics of the anaerobic baffled reactor.Water Research，1985，19(1)：99-106)，其特点是在反应器内沿水流方向设置多层格板分隔成多个串联的反应室，水中串联的反应室中上下折流，下向流室窄，上向流反应室宽，上流室类似于升流式厌氧污泥床，使反应器同时满足确保反应器介质间均匀混合接触和创造高的浓度梯度的要求。

ABR用于生活污水处理时，由于生活污水的可生化性较好，反应室中易于形成颗粒污泥。当ABR用于工业废水处理时，由于废水的可生化性一般，反应室中难以形成颗粒污泥，即使接种时采用颗粒污泥，在运行过程中也由于废水较难生化，颗粒污泥会逐渐解絮、破碎，破碎后的污泥易被废水带出反应器。在厌氧处理中、大量的污泥及泥水的充分混合接触是保证取得良好厌氧效果的重要因素，而颗粒状的污泥泥量远较絮凝的污泥量大，因而使得ABR在工业废水处理时难以取得较佳的厌氧效果。

发明内容

本发明目的是对ABR反应器进行改进，使其反应室中颗粒状的污泥得以保存，提高反应室中污泥浓度，取得较佳的厌氧效果，提高废水的可生化性。本发明的目的通过如下技术方案实现：

一种复合折板厌氧生物反应器，由多个下向流室和上向流反应室组成，下向流室与上向流反应室沿水流方向间隔布置，水在下向流反应室和上向流反应室中上下折流，下向流反应室的宽度小于上向流反应室的宽度，每个上向流反应室中设有改性橡胶粒生物载体填料床层。

上述复合折板厌氧生物反应器中，通过在ABR反应器的上流室中添加占反应室的体积百分比为10％～50％、粒径为1～10毫米、比重为1.01～1.15改性橡胶粒生物载体填料，该种粒状填料表面亲水，微生物易于附着其上生长，填料成为核心促进颗粒污泥的形成。

上述复合折板厌氧生物反应器中，加入的生物载体填料比重为1.01～1.15，与颗粒污泥的比重相当，使得形成的粒状污泥在反应器中能随上升水流形成膨胀污泥床层，使在保持大量污泥的同时获得较好的泥水接触条件，从而改善厌氧处理效果。

废旧橡胶材料成本低，破碎成粒后比表面积大，但因其材质表面疏水，微生物难以附着其上生长。本发明对使用的橡胶粒填料进行表面处理，改善其表面亲水性能，使微生物易于附着其上生长，改性橡胶粒生物载体填料由如下方法制备：将废旧橡胶通过破碎机制成粒径约3～6mm不规则粒状橡胶粒，然后浸泡于氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠、碳酸氢钠或其混合物的水溶液中，在温度为20℃～50℃下保持不少于30分钟，即可制得水处理用生物载体填料。经改性处理后的橡胶粒接触角从85～90转变为40～42，润湿性能大幅提高。

本发明与现有技术相比具有如下优点：复合型厌氧折板反应器(HABR)用于生化性一般的工业废水处理时能保持大量的粒状污泥，又因形成的粒状污泥比重与颗粒污泥相当，使在各个上升流反应室中粒状污泥随上升水流成膨胀状态。使得反应器在处理生化性一般的工业废水时，既能维持大量的污泥又能使泥水充分混合接触，取得良好的厌氧处理效果，COD去除率提高，废水的B/C比升幅值加大。本发明克服了ABR反应器在处理生化性一般的工业废水时效果不佳的缺点，因其大幅提升废水B/C值，在工业废水，尤其是需要进行深度处理的工业废水处理中，具有较大的推广应用价值。

附图说明

图1为复合型厌氧生物反应器的结构图。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明的具体实施方式作进一步说明。

如图1，复合型厌氧生物反应器由多个下向流室1和上向流反应室2组成，下向流室1与上向流反应室2沿水流方向间隔布置，水在下向流室和上向流反应室中上下折流，下向流室窄，上向流反应室宽，每一个上向流反应室2的中下部位置设置粒状填料床层3。