[发明专利]一种新型同心圆折流厌氧水解反应器

说明书

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，涉及到一种水解酸化反应器。具体而言，是指一种利用内圈上流式布水，中圈和外圈折流布水的复合式同心圆水解反应器，并同时具备搅拌和上清液回流装置的新型水解反应器。 

背景技术

水解酸化反应器多用于含高浓度、难降解有机物废水的预处理方面。其通过厌氧接触时间的控制，利用污泥中的厌氧微生物，可以达到截留污水中非溶解态有机物，并使之逐步转变为溶解态有机物，将难生物降解的大分子物质转化为易生物降解小分子有机物，提高污水可生化性的目的。水解酸化预处理有利于污水在后续处理单元得到高效处理，降低工艺的能耗、停留时间和处理成本，因此得到了广泛的应用。 

目前，应用的水解酸化反应器多为传统的推流式反应器，但普遍存在泥水混合不均匀、生物利用率低、设备体积庞大、能耗大等缺点，影响着整个污水处理工艺的处理效率和出水水质。随着我国水环境污染问题的恶化，越来越多的难降解有机废水排入环境中，这也给水解酸化反应器的研究、改进、应用带来了较大的机遇。据文献报道，迄今为止我国环保科技工作者已经开发了一系列上流式、折流式、新型推流式水解酸化反应器。研究指出，影响水解酸化效率的主要因素是反应器布水的均匀性与泥水的混合效果。重庆大学周健等提出了一种多重同心圆的折流水解反应器(授权公告号CN 200981835Y)，但是其特点是布水由外圈到内圈，但是存在泥水混合不完全，水解效果差，布水管容易堵塞等问题，而且其结构复杂，难以工程应用。 

本发明主要针对水解酸化反应器在应用中出现的问题进行改良，提出了一种同心圆式折流水解反应器，系统是一种由内圈到外圈复合布水，集成上流式布水和折流板布水方式，同时具备搅拌及上清液回流设备的设备，强化了布水均匀性和泥水混合效果，提高反应器整体的水解酸化效率。本发明融合上流式、折流式以及推流式水解酸化反应器形成的新型复合水解酸化反应器，其优势在于布水均匀，泥水混合效果好，可以实现对高浓度难降解有机物的高效水解酸化处理，同时具有结构简单、能耗低、产泥量少、出水水质稳定等优点。本使用新型的工程实践效果非常好，具有较大的经济、社会、环境效益。 

发明内容

1、发明目的 

针对目前水解酸化反应器在实践应用中的一些不足之处(水解酸化效果差、能耗大、结构复杂、占地面积大)，本发明提出了一种高效复合式水解酸化处理设备。本发明对水解酸化反应器进行了大范围的改进，提出同心圆式水解酸化反应器，具体包括由内圈到外圈复合布水，内圈为预反应区，由上流布水，同时具有搅拌装置，可以强化泥水混合效果，具有上流式水解酸化反应器优点；中圈和外圈形成反应区，由折流板布水，具有折流式水解酸化反应器优点，同时具有上清液收集和回流装置，强化布水均匀性，对难降解有机物实现有效的水解酸化；整个装置加置了起强化作用的搅拌和回流装置，具备推流式水解酸化反应器的优点。系统用集水槽集水，同时通过自流将反应区的污泥回流至预反应区，反应区可填装高效厌氧生物膜载体填料，强化水解效果。本发明实现了对高浓度难降解有机物的高效水解酸化处理，同时具有结构简单、能耗低、产泥量少、出水水质稳定等优点。 

2、技术方案 

一种新型同心圆折流水解反应器，该设备包括：同心圆式的水解酸化反应器池体，内圈为预反应区，中圈和外圈为反应区；预反应区选用穿孔管布水，布水管可选为圆形结构，同时接纳反应器自流的回流污泥；预反应区出水自上而下通过折流布水进入反应区，折流板有一定倾角，实现对污泥的有效扰动，强化泥水混合效果；同时高效厌氧生物膜载体填料安装在水池反应区的中部，反应区出水经过集水槽收集后通往后续工艺进行处理；池体底部为污泥沉降区，污泥自流回预反应区，排泥管定期排泥。预反应区桥状隔板既可作为反应区的折流板，同时也实现反应区污泥到预反应区的自流。反应区上清液由布水管收集后，回流至预反应区，增大泥水混合效果和布水均匀性，同时在装置上部设置搅拌装置，在慢速搅拌的条件下，可以有效强化泥水混合效果。在实际操作用，可视污水处理的具体情况，选择性地开启回流和搅拌装置。 

3、有益效果 

本发明和其他现有同类装置相比，具有以下优点：