[实用新型]一种安奇反应器

说明书

技术领域

本实用新型涉及反应器，尤其涉及一种安奇反应器。

背景技术

2000年实施“一控双达标”后，我国有机污染得到有效遏制，氮磷污染上升为主要环境问题(据中国环境状况公报，2009年氨氮排放量达122.6万吨)。氮磷污染所致的湖泊“水华”及近海“赤潮”频频发生，已危及农业、渔业、旅游业等诸多行业，并对饮水卫生和食品安全构成严重威胁。氮素污染的防治迫在眉睫，刻不容缓。

常规脱氮技术由于效能低、成本高，与可持续和低碳经济的发展方向相悖。近年来，随着生物脱氮理论和技术的突破，新型脱氮工艺(如短程硝化-反硝化、厌氧氨氧化法)得以脱颖而出。厌氧氨氧化法因具有容积氮去除速率高、供氧能耗省、不需要外加碳源等优点而备受关注。然而，厌氧氨氧化菌细胞产率低、倍增时间长、对环境条件敏感，厌氧氨氧化反应器启动时间长、稳定性差，限制了进一步的推广应用。因此，开发高效厌氧氨氧化反应器具有重大的现实意义。

菌种是厌氧氨氧化反应器的根本。因此厌氧氨氧化反应器设计的主导思想是：通过改变反应器的结构、操作方式和操作条件等为微生物提供适宜的空间、营养和环境，使反应器内持留数量多、活性高的菌种，进而使反应器高效稳定。

现有的厌氧氨氧化反应器大多由厌氧反应器演变而来，主要以升流式厌氧污泥床(UASB)反应器、膨胀颗粒污泥床(EGSB)反应器为基础。此类厌氧氨氧化反应器存在以下问题：①污泥流失现象严重，菌种持留能力不佳；②物料返混严重，反应效能受限；③死区面积较大，沟流短流频发；④以泵进行污泥回流，不仅增加设备费用和动力消耗，而且破坏污泥结构；⑤污泥在反应器内频繁上下交流，承受大幅静压变化，生物细胞易于破裂。

针对现今厌氧氨氧化反应器的上述缺陷，本实用新型进行了以下改进：1)通过三管隔板和沉淀区，可有效截留污泥，维稳反应器内的微生物生态；2)通过主反应区和辅反应区串联，可限制基质返混，提高处理效率；3)通过主反应区中两个反应室各自气体搅拌，可强化传质效果，减少反应器死区；4)通过主反应区高度与辅反应区高度的匹配，可补充处理主反应区短流携带的基质，遏制短流所致的负面作用。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种新型生物脱氮装置——安奇反应器。

安奇反应器主体从下到上包括布水区、主反应区、辅反应区、沉淀区和三相分离区，主反应区分隔为第一反应室和第二反应室；布水区底部设有排泥管和阀门，布水区侧壁设有回流进水管、进水管和取样口；第一反应室上端部设有法兰，第一反应室上部设有三管隔板，第一反应室上部侧壁设有取样口、气搅控制管，第一反应室中部侧壁设有取样口，第二反应室上端部设有法兰，第二反应室上部设有三管隔板，第二反应室上部侧壁设有气搅控制管，第二反应室上、中、下部侧壁设有取样口；辅反应区下端设有三相分离器，辅反应区下部设有溢流口，辅反应区上部设有回流出水管，辅反应区上端与三相分离区相连，三相分离区中部设有导气管，三相分离区上端设有排气管，沉淀区由辅反应区外围环腔构成，沉淀区设有沉淀室，沉淀区上部设有出水管，沉淀区下部设有排泥管。

所述的第一反应室、第二反应室和辅反应区的直径相同，三者高度之比为1∶1∶1，三者直径与总高度之比为1∶6～8。所述的三管隔板由3根导管和挡板组成，导管内管径均为2cm，导管中心间距为4cm，两导管夹角为120°，导管长度10cm，由挡板和导管构成气室；在气室内设置气搅控制管，气搅控制管内径为1cm，气搅控制管管口与挡板间距1cm，气搅控制管与反应器壁间成90°弯曲，气搅控制管弯管中心与三管隔板导管下端间距5cm。所述的溢流口为4个，溢流口长为4cm，宽为2.5cm。所述的一种安奇反应器，其特征在于所述的沉淀区的环形截面积与辅反应区的圆截面积相同。

本实用新型与现有技术相比具有的有益效果：

1)通过三管隔板和沉淀区，可有效截留污泥，维稳反应器内的微生物生态；

2)通过主反应区和辅反应区串联，可限制基质返混，提高处理效率；

3)通过主反应区中两个反应室各自气体搅拌，可强化传质效果，减少反应器死区；

4)通过主反应区高度与辅反应区高度的匹配，可补充处理主反应区短流携带的基质，遏制短流所致的负面作用。

附图说明

图1是安奇反应器的结构示意图；

图2是本实用新型的三管隔板结构示意图；

图3是本实用新型的溢流口示意图；