[实用新型]一种内循环式升流式厌氧污泥床反应器

说明书

一、技术领域

本实用新型涉及高浓度有机废水厌氧处理设备，特别是一种内循环式升流式厌氧污泥床反应器。

二、背景技术

自20世纪70年代升流式厌氧污泥床反应器(UASB)实用新型应用以来，由于其充分利用了颗粒污泥良好的沉降性能以及高效三相分离器的分离作用，大大提高了反应器的处理能力。但随着其应用的普及，也暴露了许多它固有的弱点，如运行不稳定，处理效果不够理想等。

目前，在传统升流式厌氧污泥床反应器的基础上，通过增加循环方式的改进主要有两种形式，一种是传统外循环式UASB反应器，其是在三相分离器上部溢流出水堰循环，一种是改进型外循环式UASB反应器，其是在悬浮区上部设循环水取水口取混合液，通过循环管路与原液进水管路汇流。以上两种反应器均属于外循环式UASB反应器，传统外循环式UASB反应器存在着上部的三相分离器过大，出水悬浮物高的缺点，改进型外循环式UASB反应器虽然在一定程度上改善了第一种外循环式UASB反应器的缺点，但混合液外部循环需要外加动力，增加了运行成本。

三、实用新型内容

针对上述情况，为克服现有技术缺陷，本实用新型之目的就是在保留传统UASB反应器结构上的优点，同时，本实用新型设计了一种内循环式升流式厌氧污泥床反应器，可有效解决上部的三相分离器过大，出水悬浮物较高，需要外加动力，运行成本增高的问题。

本实用新型解决的技术方案是，包括器体和三相分离器，器体内下部为污泥床区，污泥床区上面为悬浮区，悬浮区中心上面装有上部伸出器体的三相分离器，三相分离器内集气室下面为三相分离区，悬浮区上面的三相分离器外部与器体内壁间构成沉淀区，三相分离器下部中心的回流管穿过悬浮区，伸入污泥床区，集气室上部有气体出管，器体的下部侧壁上有废水进口管，三相分离器下部侧面的壁体呈开口向下的喇叭状，与回流管上端的漏斗状的壁体间构成与悬浮区上部连通的流道，沉淀区下部在器体内壁上有挡板，与三相分离器外壁间构成沉淀区连通的流道，沉淀区上部在器体内壁上有溢流出水堰，溢流出水堰上面的器体竖向侧壁上有出水管。

本实用新型结构新颖独特，无需外加动力，实现混合液的内部循环，成本低，应用范围大，运行稳定、可靠，工作效率高，使用效果好。

四、附图说明

附图为本实用新型的结构剖面主视图。

五、具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细说明。

由附图所示，本实用新型是包括器体和三相分离器，器体1内下部为污泥床区2，污泥床区2上面为悬浮区3，悬浮区3中心上面装有上部伸出器体的三相分离器12，三相分离器12内集气室5下面为三相分离区4，悬浮区3上面的三相分离器外部与器体内壁间构成沉淀区6，三相分离器12下部中心的回流管10穿过悬浮区3，伸入污泥床区2，集气室5上部有气体出管8，器体1的下部侧壁上有废水进口管11，三相分离器下部侧面的壁体呈开口向下的喇叭状，与回流管10上端的漏斗状的壁体间构成与悬浮区上部连通的流道，沉淀区6下部在器体内壁上有挡板13，与三相分离器外壁间构成沉淀区连通的流道，沉淀区上部在器体内壁上有溢流出水堰7，溢流出水堰7上面的器体竖向侧壁上有出水管9。

为了保证使用效果，所说的挡板13的上斜面与回流管10上端的漏斗状斜面平行，保证流道畅通；所说的挡板13与三相分离器的喇叭状外壁及回流管10上端漏斗壁间构成三通的流道，保证污水的三相分离。

由上述情况表明，本实用新型是为了克服外循环式(UASB)反应器存在的上部的三相分离器过大，出水悬浮物较高，需要外加动力，运行成本增高的缺点，而设计的一种新型内循环式反应器，既保留了传统的结构上的优点，又创新性的设计出了使用效果优于传统内循环式反应器的新结构，在本质上区别于传统UASB反应器，该内循环式UASB反应器主体从下往上分为污泥区，悬浮区和三相分离区，外循环式UASB反应器的循环管路设置在反应器外部，由循环泵提供动力，实现外部循环，而此新型内循环式反应器，在三相分离区(4)下部设置回流管10，无需循环泵提供动力，而是充分利用沼气上升过程中膨胀做功提供的动力，使三相分离区(4)混合液沿回流管路(10)返回至反应区，实现混合液的内部循环，通过内循环可获得较高的液体上升流速，强化传质效果，加快反应器内污泥分级作用，加快厌氧污泥的颗粒化。

本实用新型与以往升流式厌氧污泥床反应器相比，具有以下优点：(1)利用反应器产气提供的动力，实现了混合液的内部循环，无需外加动力，降低运行成本；(2)混合液在回流装置内旋转流动，更利于实现回流，也可降低三相分离器的污泥沉淀负荷；(3)通过悬浮区泥水回流，可缓冲突然变化的进水水质，对进水COD浓度的适应范围大，抗冲击能力强，增加了升流式厌氧污泥床反应器的适应范围；(4)提高反应器内上升流速，易于培养颗粒污泥。