[发明专利]涡螺式气液分离装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在通过厌好氧反应器进行污水处理时对气提过程中混合液中气相（空气、沼气）和液相（污水）进行分离的装置，属于污水处理过程中的气液分离技术领域。

背景技术

厌氧反应器和好氧反应器都是高效的生物膜法废水处理方法，其内部都需要设置气固液三相分离器，以便将反应过程中产生的气体、污泥颗粒和泥水混合液分离（消化气、消化液和污泥颗粒），再通过气提管将气液提升至气液分离器内，实现气液分离，泥水混合液回流至反应器内，气体排掉（好氧反应器）或返回反应器参与反应（厌氧反应器）。

中国专利文献CN103011402A公开了一种《双循环厌氧反应器》，包括池体，池体呈柱状，池体内自下至上依次分为锥形污泥膨胀区、主反应区、次反应区和沉淀区，该反应器设置有上下两级气固液分离区，双循环回流系统包括气提管、气水分离罐和回流管，锥形污泥膨胀区内的气水混合液提升至气水分离罐，形成一级循环；主反应区内的气液沿气提管上升，形成二级循环。

中国专利文献CN103332784A公开了一种《三级循环好氧反应器》，池体内自下至上依次分为锥形污泥膨胀区、好氧反应区、缺氧反应区、沉淀过滤层，好氧反应区的上部设有一级气固液分离区，缺氧反应区的上部设有二级气固液分离区，两级气固液分离区内均设置有三相分离器；锥形污泥膨胀区内的气水混合液提升至气液分离罐，形成一级循环，好氧反应区内的气液沿气提管上升，形成二级循环，经过二级气固液分离区的废水向好氧反应区的底部喷射回流，形成三级循环。

上述反应器虽然具有絮状污泥快速启动、能在运行过程中较快生成好氧颗粒污泥等特点，但是需设置多个三相分离器和气液分离罐，结构复杂，成本高。气液中的气泡使气液运行时会产生“喘息”（气液时断时流）现象，由于气提管提升的气液由气液分离罐的内部中间进入，在气液分离罐内这种“喘息”现象无法消除，就会对气水分离罐内壁造成冲击，气液分离效果和效率较差，同时也会对气水分离罐的使用寿命造成影响。

发明内容

本发明针对现有污水处理过程中气液分离技术存在的不足，提供一种结构简单，传质能力强，分离效果好的涡螺式气液分离装置。

本发明的涡螺式气液分离装置，采用下述技术方案：

该装置，包括蜗壳，蜗壳内设有螺旋通道，螺旋通道的外侧设置有进液口，螺旋通道的上方为气室，蜗壳的底部设置有回流口，蜗壳的顶部设有排气口。

气液由进液口进入，在螺旋通道内螺旋流动，气泡得到充分释放，向上运行进入气室，由排气口排出，泥水混合液通过回流口回流至反应器底部。

本发明结构简单，使气提后的气液在螺旋通道内螺旋流动，气体得到充分释放，同时泥水混合液混合充分，起到进一步传质作用，解决了气液运行时的“喘息”现象，气液分离更便捷简单，提高了气液分离效果，延长了使用寿命。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1中沿A-A线的剖视图。

图中：1、蜗壳，2、螺旋通道，3、回流口，4、气室，5、排气口，6、支架，7、进液口。

具体实施方式

如图1和图2所示，本发明的涡螺式气液分离装置，是在蜗壳1内设有螺旋通道2，螺旋通道2的外侧设置有进液口7。螺旋通道2的上方为气室4。蜗壳1的底部设置有回流口3。蜗壳1的顶部设有排气口5。蜗壳1固定在支架6上。为便于观察，可在蜗壳1上开设观察窗。

上述装置应用时，将厌氧或好氧反应器中的气提管与进液口7连接，由气提管排出的气液在螺旋通道2内螺旋流动，气泡瞬间快速大量释放，提高了气液分离效果和效率，避免了气液分离时的“喘息”现象，不会对内壁造成冲击，提高了其使用寿命，气体得到充分释放，同时泥水混合液充分混合，提高了传质能力。气体（沼气）向上运行进入气室4，由排气口5排出。泥水混合液通过底部的回流口3回流至厌氧或好氧反应器底部，与进入反应器的废水混合，在反应器内存在厌氧菌或好氧菌对有机物的降解，同时产生沼气，再次形成气液，如此形成循环，高浓度的有机废水在短时间内与微生物充分接触，为颗粒物的快速繁殖提供充足的营养物质，促进生物繁殖，使废水得到有效处理，保证出水水质稳定。