[实用新型]厌氧好氧法同时处理有机废水反应器

说明书

本实用新型涉及废水的生物处理技术。

人类的生产活动和日常生活产生大量有机废水，如造纸黑液、食品发酵工业废水、垃圾填埋场渗漏水等。这些废水一般都含有大量的BOD(COD)，或氮、磷化合物等成分，这些物质都能引起水体的富营养化，污染水质，造成严重的环境污染。为了保护环境，必须将它们予以去除。目前对有机废水的处理一般采用生物处理技术，主要包括好氧法和厌氧法，好氧法是指在反应器里用微生物处理废水时，通入大量氧气，进行好氧生化反应去除COD，或进行氨氮硝化反应生成硝基氮，或进行好氧聚磷反应等。厌氧法是指在反应器里不需要氧气，在厌氧微生物的作用下去除COD或进行反硝化反应去除硝基氮，或厌氧放磷去除磷。

现有的很多废水生物处理技术，均需要好氧处理反应器与厌氧处理反应器的组合才能得到较好的效果。传统的处理设备是用两个甚至两个以上的反应器组合起来通过多步骤实现，由于需要的反应器数量多，因此存在工艺复杂、反应周期长、投资大、控制难度大等缺点。

现有的废水生物技术也有采用厌氧好氧反应在同一个反应器中同时进行的情况，根据英国PERGAMON出版社出版的杂志《Chemical Engineeringscience》1992,V.47,N.13提供的资料，日本学者Hano T等人研究出气升内环流式生物反应装置，图1是该生物反应装置结构示意图，如图所示，该装置主要由鼓泡器1、提升管2、外筒3构成；鼓泡器1在提升管2的下部，提升管2在外筒中央；提升管2内为好氧反应区，提升管2与外筒3之间的区域为厌氧反应区；由于外筒3为直圆筒，处理后的出水中夹带有活性污泥，所以需附加一个沉淀池4对活性污泥进行沉淀，并用泵5将沉淀污泥泵回反应器中。

该反应器对废水的处理过程是将活性污泥投放于反应器中，由进料泵6将废水从进水调节池7中抽出，于反应器上部进入反应器的厌氧反应区，由于空气经空气压缩机9后经空气流量计8调节并于反应器底部进入反应器提升管2，造成体系处于循环流动，进料经过厌氧反应区后也进入提升管2，参加好氧硝化反应，之后在反应器顶部流出，进入沉淀池4，沉淀后的清水经出水口10排放，沉淀污泥由泵5从沉淀池4底部抽回反应器中继续参与反应。

Hano等人用11.5L的反应器对含20mg/l NH₃-N的配水进行了实验研究，结果表明在该反应器中存在同时好氧硝化反应与厌氧反硝化反应，但该实验表明反应器存在如下缺点：

1、反应不稳定，实验没有达到平衡状态，缺乏工业应用基础；

2、由于反应器出水中含有较多活性污泥，需加设沉淀装置8和污泥回流泵9使活性污泥回流，从而使工艺复杂，投资加大；

3、进水在反应器上部，使进水在反应器里先进行反硝化，且进水口分布不对称，难以使反应体系达到混合均匀，致使硝化与反硝化两种反应过程难以达到动力学平衡；

4、用该装置对所配废水进行了间歇试验，试程为12小时，NH₃-N去除率在43-90％之间变化，处理结果不稳定。

本实用新型的目的在于提供一种厌氧好氧法同时处理有机废水反应器，既能同时进行硝化和反硝化反应脱氨氮，又能进行好氧聚磷和厌氧放磷反应去除磷污染，还能去除有机污染物(COD)，高效、连续、稳定地实现同时厌氧好生物处理废水。

本实用新型的厌氧好氧法同时处理有机废水反应器由外筒、导流筒、三相分离器、顶盖、清液回流管、气体分布器构成：外筒由大圆筒、大锥筒、小圆筒、小锥筒依次连接构成，气体分布器在导流筒的正下方，导流筒在小圆筒中央，三相分离器在大圆筒内，与顶盖接合，清液回流管的入口在大圆筒处、出口在导流筒下端，出料口在大圆筒一侧，入料口在导流筒下端。

导流筒和三相分离器的内部构成好氧反应区，外筒与导流筒之间的环隙为厌氧反应区。好氧区与厌氧区的体积比为1～3∶1，外筒高度与小圆筒直径的比例为6～12∶1。

本实用新型厌氧好氧法同时处理有机废水反应器处理废水的过程是先将废水加入反应器，再加入活性污泥，开通气阀从气体分布器通气进行间歇处理，一定时间后，开动进料泵从进料口开始进料，进行连续处理，废水先进入好氧区参与好氧反应，然后进入厌氧区进行厌氧反应，不断循环，在反应器内好氧与厌氧反应同时进行，废水处理后从出料口排出。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点：

1、外筒的上部设计成一个锥底大圆筒形，并在其顶部设置一个三相分离器，确保了出水基本上不含有气泡和活性污泥，避免了菌体流失；