[发明专利]一种厌氧反应系统

说明书

一种厌氧反应系统，涉及污水处理技术领域，包括ZHA‑F厌氧反应器、水封罐和ZHA‑03沉淀系统，所述ZHA‑F厌氧反应器内部从下到上依次包括污泥床、污泥悬浮层、三相分离器I、填充层I、溢流堰I，所述污泥床的底层设有布水支管，所述布水支管与设置在ZHA‑F厌氧反应器底部的进水口相连接，所述填充层I设有填料支架，填料支架填充填料形成填充层I，所述溢流堰I通过排水管与ZHA‑03沉淀系统相连接。本发明通过对填料的选择和设计，大大提高了反应器对厌氧微生物的截留能力；本发明设计了独特的反冲洗系统，可调节冲洗填料层的气体流量，从而有效防止填充层堵塞，以保证厌氧反应器在中、低浓度废水处理过程中的处理效率。

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种用于中、低浓度有机废水处理的新型厌氧反应系统。

背景技术

厌氧发酵是指在没有游离氧存在的条件下，兼性细菌与厌氧细菌降解和稳定有机物的生物处理方法，是污水处理过程中的一种重要的微生物处理工艺。在厌氧发酵过程中，复杂的有机化合物被降解、转化为简单的化合物，同时释放能量。在这个过程中，有机物的转化分为三部分进行：部分转化为CH₄，这是一种可燃气体，可回收利用；还有部分被分解为CO₂、H₂O、NH₃、H₂S等无机物，并为细胞合成提供能量；少量有机物被转化、合成为新的原生质的组成部分。由于仅少量有机物用于合成，故相比于好氧生物处理法，其污泥增长率要小得多。

由于厌氧微生物生长速率较慢，而微生物菌种的保留技术水平发展有限，因此在传统污水处理领域厌氧技术仅适用于COD浓度较高的污水，在这种条件下才能保证有足够量的厌氧微生物保留在厌氧反应器中。作为优势极其明显的厌氧生物处理技术在中、低浓度污水处理领域鲜见工程应用。

对于COD浓度低于2000mg/L的污水，在世界范围内都鲜见有厌氧技术的应用，最主要原因就是缺乏有效截留菌种的技术手段，导致相当一部分厌氧菌种随出水流出。最初研究人员试图采用UBF（Up-flow Blanket Filter，厌氧复合床）反应器截留菌种，但由于对厌氧菌种生长特性理解深度不足，再加上新材料发展受限，反应器非常容易堵塞，从而造成短流现象时常发生，无法实现低浓度水的厌氧稳定处理。国际上目前研究热点集中在采用膜截流微生物的方式开发出了AnMBR（Anaerobic Membrane Bioreactor，厌氧膜生物反应器）工艺。但是由于厌氧反应器中无法采用大量曝气冲涮的方式解决膜污染问题，导致膜通量迅速降低，从而使膜的损耗非常快。因此，高昂的投资和运行费用使AnMBR工艺无法工业化运用。

发明内容

本发明旨在提供一种适用于处理中、低浓度有机废水的新型厌氧反应系统。

本发明的技术方案是按照以下方式实现的：

一种新型厌氧反应系统，包括ZHA-F厌氧反应器、水封罐和ZHA-03沉淀系统，所述ZHA-F厌氧反应器内部从下到上依次包括污泥床、污泥悬浮层、三相分离器、填充层、溢流堰，所述污泥床的底层设有布水支管，所述布水支管与设置在ZHA-F厌氧反应器底部的进水口相连接，所述填充层设有填料支架，填料支架填充填料形成填充层，所述溢流堰通过排水管与ZHA-03沉淀罐相连接。

所述三相分离器分为2~6层，每一层均匀的分布有若干个集气罩，每一层设有一组集气管，所述集气管与同一层集气罩相连通，同一层的集气罩分布在相同水平高度，上下两层的集气罩交错均匀分布，每一层集气罩的总体覆盖面积为厌氧反应器横截面积的50%~80%。

所述集气罩为圆锥形，锥角为60°~90°，所述集气罩顶部设有导气孔，每个集气罩上设有3~6个溢气孔，所述集气罩下部边缘连有垂直向下的下折板。