[发明专利]一种针对餐厨废水混合式膜生物法厌氧发酵反应器及其处理工艺

权利要求书

1.一种针对餐厨废水混合式膜生物法厌氧发酵反应器，包括罐体，其特征在于，所述罐体内从上至下依次设置有三项分离区、第二反应区、第一反应区、沼气布气装置、布水器和排泥系统；所述三相分离区内从上至下设置有压梁、三相分离器和底梁，所述压梁上方设置有出水堰，所述出水堰连通设置有伸出管体外部的出水管，所述出水堰上方设置有反冲洗管；所述第二反应区和第一反应区均为生物填料反应区，均通过膜架固定有生物膜层，并串联形成两级厌氧反应区；所述布水器连通罐体外的进水混合器，所述进水混合器连通进水管；所述三相分离区和第二反应区之间设置有连通罐体外的上位循环管，第一反应区和第二反应区部分设置有连通罐体外的中位循环管，所述上位循环管和中位循环管上均设置有控制阀门，所述上位循环管和中位循环管还连通进水混合器；通过循环泵提供动力，所述罐体内的废水经上位循环管和中位循环管到达进水混合器，和进水管进入的干净水混合之后通过布水器回到罐体内，完成水循环；所述沼气布气装置连通罐体外的进气管，所述罐体顶部设置有沼气收集管，所述沼气收集管可连通进气管，所述沼气收集管和进气管均设置有控制阀门，通过压缩机提供动力，使罐体顶部沼气收集管内收集的沼气经沼气布气装置回到罐体底部，完成沼气循环。

2.如权利要求1所述的针对餐厨废水混合式膜生物法厌氧发酵反应器，其特征在于，所述第一反应区和第二反应区中的生物填料为BZ-60S生物填料。

3.如权利要求1所述的针对餐厨废水混合式膜生物法厌氧发酵反应器，其特征在于，所述出水管设置出水口，所述出水口设置阀门，所述出水管还同时连通稳压管和加药管，所述稳压管和加药管均设置对应的控制阀门。

4.如权利要求1所述的针对餐厨废水混合式膜生物法厌氧发酵反应器，其特征在于，所述罐体顶部还设置有负压保护器，起到水封的作用，确保罐体内安全密闭运行。

5.如权利要求1所述的针对餐厨废水混合式膜生物法厌氧发酵反应器，其特征在于，所述罐体顶部还设置有电动安全泄压阀，所述电动安全泄压阀的电源为独立备用电源。

6.如权利要求1所述的针对餐厨废水混合式膜生物法厌氧发酵反应器，其特征在于，所述布水器设置若干均匀分布的出水口，所述出水口为井字形且出水方向向下。

7.如权利要求1所述的针对餐厨废水混合式膜生物法厌氧发酵反应器，其特征在于，所述三相分离器为V板式的三项分离器。

8.一种如权利要求1所述针对餐厨废水混合式膜生物法厌氧发酵反应器的处理工艺，其特征在于，所述第二反应区和第一反应区的生物填料为打结捆绑的绳型生物填料，采用高强丙纶编织工艺的环状纤维构成放射状结构，增加内置表面积，使得混合物中的污泥在第一反应区和第二反应区停留，并对停留的污泥进行颗粒化，使得颗粒化污泥表面附着微生物，有效提升生物挂膜，提升厌氧反应效率；所述处理工艺还包括以下步骤：

a.反应器底部进水，颗粒污泥和气液分离区回流的泥水混合物在反应器底部混合，反应器底部为混合区；

b.混合区形成的泥水混合物进入第一反应区，在高浓度污泥作用下，大部分有机物转化为沼气；混合液上升流和沼气的剧烈扰动使该反应区内污泥呈膨胀和流化状态，加强了泥水表面与生物填料的接触，污泥由此而保持着高的活性；随着沼气产量的增多，一部分泥水混合物被沼气提升至顶部的气液分离区；

c.经第一反应区处理后的废水，除一部分被沼气提升外，其余的都通过沼气提升进入第二反应区；该区污泥浓度较低，且废水中大部分有机物已在第一反应区被降解，因此沼气产生量较少；沼气通过沼气管导入气液分离区，对第二应区的扰动很小，为污泥的停留提供了有利条件；

d.经第一反应区和第二反应区中沼气提升的混合物中的沼气在此与泥水分离并通过沼气收集管导出，一部分沼气沿进气管和沼气经沼气布气装置返回反应器底部，泥水混合物则分别沿着中位循环管和上位循环管返回到反应器底部的混合区，与反应器底部的污泥和进水充分混合；实现混合液与回流沼气内部循环。