[实用新型]双相内循环厌氧反应器

说明书

双相内循环厌氧反应器，它包括塔本体、出水系统、集气罩、导流筒、填料架、中心筒隔舱、布水管路，塔本体内的上部设有导流筒，塔本体内的中部设有填料架，塔本体内的底部设有中心筒隔舱；中心筒隔舱的外侧连接设置布水管路；导流筒内设有气液分离区，导流筒的下方由上至下依次设置沉淀区、第二厌氧区、第一厌氧区、混合区；第二厌氧区的第一厌氧区连接之间设有三相分离器；导流筒的上方设有集气罩，集气罩的外侧设有出水系统。

技术领域：

本发明涉及一种气、液、固三相分离并可高效去除有机物的设备，用于制药、钢铁、石化等行业高浓度废水的处理，具体涉及一种可以高效地处理讲解生物需氧量、化学需氧量的双相内循环厌氧反应器。

背景技术：

双相内循环厌氧反应器是一种高效的多级内循环反应器，为第三代厌氧反应器的代表类型（UASB为第二代厌氧反应器的代表类型），与第二代厌氧反应器相比，它具有占地少、有机负荷高、抗冲击能力更强，性能更稳定、操作管理更简单。当COD为10000～15000mg/L时的高浓度有机废水；第二代UASB反应器一般容积负荷为5～8kgCOD/m3；第三代厌氧反应器容积负荷率可达15～30kgCOD/m3。IC厌氧反应器适用于有机高浓度废水，如玉米淀粉废水、柠檬酸废水、啤酒废水、土豆加工废水、生物制药废水、酒精废水。第三代厌氧反应器当前在行业应用较多的是生物制药行业，处理的目的包括实现一般的达标排放，通过治理后的废水回用，从而达到节水和治污的双重目的。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种双相内循环厌氧反应器，是基于UASB反应器颗粒化和三相分离器的概念而改进的新型反应器，操作简单、维护方便、适用范围广、去除效率高，能应用于废水处理的各行各业。

双相内循环厌氧反应器，它包括塔本体、出水系统、集气罩、导流筒、填料架、中心筒隔舱、布水管路，塔本体内的上部设有导流筒，塔本体内的中部设有填料架，塔本体内的底部设有中心筒隔舱；中心筒隔舱的外侧连接设置布水管路；导流筒内设有气液分离区，导流筒的下方由上至下依次设置沉淀区、第二厌氧区、第一厌氧区、混合区；第二厌氧区与第一厌氧区连接之间设有三相分离器；导流筒的上方设有集气罩，集气罩的外侧设有出水系统。

优选的，所述出水系统包括集水槽和出水管路，集水槽设置在集气罩外侧一圈，出水管路连接集水槽。

优选的，所述三相分离器同时设置两组。

首先通过布水管路进入污水，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有效地在此区混合。

第一厌氧区：混合区形成的泥水混合物进入该区，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。

气液分离区：被提升的混合物中的沼气在此与泥水分离并导出处理系统，泥水混合物则沿着回流管返回到最下端的混合区，与反应器底部的污泥和进水充分混合，实现了混合液的内部循环。

第二厌氧区：经第一厌氧区处理后的废水，除一部分被沼气提升外，其余的都通过三相分离器进入第二厌氧区。该区污泥浓度较低，且废水中大部分有机物已在第一厌氧区被降解，因此沼气产生量较少。沼气通过沼气管导入气液分离区，对第二厌氧区的扰动很小，这为污泥的停留提供了有利条件。

沉淀区：第二厌氧区的泥水混合物在沉淀区进行固液分离，上清液由出水管排走，沉淀的颗粒污泥返回第二厌氧区污泥床。

有益效果：（1）从双相内循环厌氧反应器工作原理中可见，反应器通过2层三相分离器来实现SRT＞HRT，获得高污泥浓度；通过大量沼气和内循环的剧烈扰动，使泥水充分接触，获得良好的传质效果。

（2）本发明中的双相内循环厌氧反应器操作简单、维护方便、适用范围广、去除效率高，能应用于废水处理的各行各业。