專利名稱：利用復(fù)合雙循環(huán)厭氧反應(yīng)器處理工業(yè)廢水的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種處理工業(yè)廢水的裝置。
背景技術(shù)：
我國作為一個發(fā)展中國家，經(jīng)濟(jì)技術(shù)相對落后的國情，使得廢水厭氧處理技術(shù)成為廢水治理優(yōu)先采納的技術(shù)之一。厭氧反應(yīng)器的發(fā)展已經(jīng)歷了三個階段，當(dāng)前的研究熱點(diǎn)主要集中在以內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器(IC)與厭氧膨脹顆粒污泥床(EGSB)等為代表的第三代反應(yīng)器。IC反應(yīng)器以其高效性在高濃度有機(jī)廢水處理領(lǐng)域得到了應(yīng)用，但多局限在處理易降解廢水，同時出水中含細(xì)小顆粒污泥較多；EGSB反應(yīng)器由于采用較大的出水循環(huán)，在處理含有毒物質(zhì)和難降解物質(zhì)有機(jī)廢水時具有其它厭氧反應(yīng)器不可比擬的優(yōu)勢，但其處理的有機(jī)負(fù)荷受到一定的限制，進(jìn)水有機(jī)物負(fù)荷不宜太高。而在現(xiàn)實(shí)工業(yè)生產(chǎn)中，有相當(dāng)一部分工業(yè)廢水屬于高濃度含有毒物質(zhì)工業(yè)廢水，僅采用傳統(tǒng)的厭氧反應(yīng)器難以獲得良好的處理效果。因此，對于高濃度含有毒物質(zhì)工業(yè)廢水的處理成為當(dāng)前廢水處理領(lǐng)域亟待解決的問題之一 O

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種利用復(fù)合雙循環(huán)厭氧反應(yīng)器處理工業(yè)廢水的裝置，為解決傳統(tǒng)厭氧反應(yīng)器處理高濃度含有毒物質(zhì)工業(yè)廢水效能較差、工況波動大時生物體流失量大以及出水細(xì)小污泥較多的問題。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采取的技術(shù)方案是:所述裝置包括進(jìn)水裝置、一級三相分離器、二級三相分離器、填 料、內(nèi)循環(huán)管、外循環(huán)管、出水裝置、氣體收集裝置、殼體、一級反應(yīng)管、二級反應(yīng)管和循環(huán)泵，內(nèi)循環(huán)管設(shè)在殼體內(nèi)，殼體與內(nèi)循環(huán)管之間由下至上依次分為一級反應(yīng)區(qū)、二級反應(yīng)區(qū)和沉淀區(qū)，一級反應(yīng)區(qū)和二級反應(yīng)區(qū)內(nèi)裝有厭氧污泥，殼體的頂部側(cè)壁與出水裝置連通，氣體收集裝置設(shè)在殼體的上方，氣體收集裝置分為第一區(qū)、第二區(qū)和第三區(qū)，內(nèi)循環(huán)管的底端與一級反應(yīng)區(qū)連通，內(nèi)循環(huán)管的上端與氣體收集裝置的第二區(qū)密閉連通，第二區(qū)的上方分別與第一區(qū)和第三區(qū)連通，進(jìn)水裝置的進(jìn)水端與一級反應(yīng)區(qū)所對應(yīng)的殼體的側(cè)壁連通，一級三相分離器設(shè)在一級反應(yīng)區(qū)與二級反應(yīng)區(qū)之間，一級三相分離器的氣液出口端與一級反應(yīng)管的一端連通，一級反應(yīng)管的另一端與循環(huán)泵連通，循環(huán)泵通過管路與氣體收集裝置中的第二區(qū)連通，二級反應(yīng)區(qū)內(nèi)裝有填料，二級三相分離器設(shè)在二級反應(yīng)區(qū)與沉淀區(qū)之間，二級三相分離器的氣液出口端與二級反應(yīng)管的一端連通，二級反應(yīng)管的另一端與氣體收集裝置中的第二區(qū)連通，氣體收集裝置中的第一區(qū)與外循環(huán)管的上端連通，外循環(huán)管的底端與二級反應(yīng)區(qū)所對應(yīng)的殼體的側(cè)壁連通。本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明在厭氧處理理論的基礎(chǔ)上，將IC與EGSB各自的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，復(fù)合雙循環(huán)厭氧反應(yīng)器主要分為第一反應(yīng)區(qū)、第二反應(yīng)區(qū)和沉淀出水區(qū)。通過進(jìn)水流速的控制，使得第一反應(yīng)區(qū)主要為產(chǎn)酸區(qū)，同時可去除一部分的有機(jī)物，產(chǎn)生少量的氣體，通過循環(huán)泵的提升，形成內(nèi)循環(huán)。第二反應(yīng)區(qū)主要為產(chǎn)甲烷區(qū)，產(chǎn)生大量的氣體，形成氣提外循環(huán)。內(nèi)循環(huán)廢水進(jìn)入第一反應(yīng)區(qū)，外循環(huán)廢水進(jìn)入第二反應(yīng)區(qū)，為產(chǎn)酸菌與產(chǎn)甲烷菌創(chuàng)造各自適宜的生長環(huán)境，綜上所述本發(fā)明采用了內(nèi)循環(huán)與外循環(huán)系統(tǒng)，提高了對高濃度含有毒物質(zhì)工業(yè)廢水的處理效能。內(nèi)循環(huán)廢水回流到一級反應(yīng)區(qū)，外循環(huán)廢水回流到二級反應(yīng)區(qū)，同時二級反應(yīng)區(qū)裝有填料，為產(chǎn)酸菌與產(chǎn)甲烷菌創(chuàng)造了各自適宜的生長環(huán)境。采用本發(fā)明處理藥廠廢水和采用傳統(tǒng)的EGSB反應(yīng)器處理藥廠廢水的COD值進(jìn)行測試，本發(fā)明對廢水的COD的平均去除率可達(dá)95%左右，與傳統(tǒng)的EGSB反應(yīng)器的去除率的80%左右相比，提高了 15%。


圖1是本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一:結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的裝置包括進(jìn)水裝置1、一級三相分離器4、二級三相分離器5、填料7、內(nèi)循環(huán)管8、外循環(huán)管9、出水裝置11、氣體收集裝置12、殼體13、一級反應(yīng)管14、二級反應(yīng)管15和循環(huán)泵16，內(nèi)循環(huán)管8設(shè)在殼體13內(nèi)，殼體13與內(nèi)循環(huán)管8之間由下至上依次分為一級反應(yīng)區(qū)2、二級反應(yīng)區(qū)3和沉淀區(qū)10，一級反應(yīng)區(qū)2和二級反應(yīng)區(qū)3內(nèi)裝有厭氧污泥，殼體13的頂部側(cè)壁與出水裝置11連通，氣體收集裝置12設(shè)在殼體13的上方，氣體收集裝置12分為第一區(qū)12-1、第二區(qū)12-2和第三區(qū)12-3，內(nèi)循環(huán)管8的底端與一級反應(yīng)區(qū)2連通，內(nèi)循環(huán)管8的上端與氣體收集裝置12的第二區(qū)12-2密閉連通，第二區(qū)12-2的上方分別與第一區(qū)12-1和第三區(qū)12_3連通，進(jìn)水裝置I的進(jìn)水端與一級反應(yīng)區(qū)2所對應(yīng)的殼體13的側(cè)壁連通，一級三相分離器4設(shè)在一級反應(yīng)區(qū)2與二級反應(yīng)區(qū)3之間，一級三相分離器4的氣液出口端與一級反應(yīng)管14的一端連通，一級反應(yīng)管14的另一端與循環(huán)泵16連通，循環(huán)泵16通過管路與氣體收集裝置12中的第二區(qū)12-2連通，二級反應(yīng)區(qū)3內(nèi)裝有填料7，二級三相分離器5設(shè)在二級反應(yīng)區(qū)3與沉淀區(qū)10之間，二級三相分離器5的氣液出口端與二級反應(yīng)管15的一端連通，二級反應(yīng)管15的另一端與氣體收集裝置12中的第二區(qū)12-2連通，氣體收集裝置12中的第一區(qū)12-1與外循環(huán)管9的上端連通，外循環(huán)管9的底端與二級反應(yīng)區(qū)3所對應(yīng)的殼體13的側(cè)壁連通。
具體實(shí)施方式
二:結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的二級反應(yīng)區(qū)3內(nèi)裝有填料的密度為1.5-2.0g/cm3，為產(chǎn)甲烷菌的生長提供良好的環(huán)境。其它實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
三:結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的殼體13中二級反應(yīng)區(qū)3位置處的橫截面積是一級反應(yīng)區(qū)2位置處的橫截面積的2倍，沉淀區(qū)10的高度是一級反應(yīng)區(qū)2和二級反應(yīng)區(qū)3高度的二分之一。由于第二反應(yīng)器橫截面積大，二級反應(yīng)區(qū)3內(nèi)上升流速小，同時沉淀區(qū)的高度較大，減少了工況波動大時生物體及細(xì)小污泥的流失，使得出水水質(zhì)更加穩(wěn)定，提高了出水水質(zhì)。工作原 理:廢水通過進(jìn)水裝置I進(jìn)入一級反應(yīng)區(qū)2與厭氧污泥進(jìn)行反應(yīng)后形成上流式膨脹污泥床，厭氧微生物與廢水中的污染物充分接觸，進(jìn)行水解酸化，并降解一部分污染物，通過循環(huán)泵16將部分泥水混合物通過一級反應(yīng)管14提升至內(nèi)循環(huán)管8中，再回流至一級反應(yīng)區(qū)，為產(chǎn)酸菌與產(chǎn)甲烷菌創(chuàng)造了各自適宜的生長環(huán)境；接下來廢水經(jīng)一級三相分離器4，穿過穿孔板6，進(jìn)入二級反應(yīng)區(qū)3，廢水中的污染物在二級反應(yīng)區(qū)3內(nèi)通過填料7上的的厭氧微生物得到進(jìn)一步去除，同時產(chǎn)生大量的氣體形成氣提，攜帶部分泥水混合物通過二級反應(yīng)管15進(jìn)入外循環(huán)管9后，再進(jìn)入至二級反應(yīng)區(qū)2的底部，為產(chǎn)酸菌與產(chǎn)甲烷菌創(chuàng)造了各自適宜的生長環(huán)境；接下來廢水經(jīng)過二級三相分離器5進(jìn)入沉淀區(qū)10，沼氣由氣體收集裝置12收集， 廢水則由出水裝置11排出。
權(quán)利要求
1.一種利用復(fù)合雙循環(huán)厭氧反應(yīng)器處理工業(yè)廢水的裝置，其特征在于所述裝置包括進(jìn)水裝置(I)、一級三相分離器(4)、二級三相分離器(5)、填料(7)、內(nèi)循環(huán)管(8)、外循環(huán)管(9)、出水裝置(11)、氣體收集裝置(12)、殼體(13)、一級反應(yīng)管(14)、二級反應(yīng)管(15)和循環(huán)泵(16)，內(nèi)循環(huán)管(8)設(shè)在殼體(13)內(nèi)，殼體(13)與內(nèi)循環(huán)管(8)之間由下至上依次分為一級反應(yīng)區(qū)(2)、二級反應(yīng)區(qū)(3)和沉淀區(qū)(10)，一級反應(yīng)區(qū)(2)和二級反應(yīng)區(qū)(3)內(nèi)裝有厭氧污泥，殼體(13)的頂部側(cè)壁與出水裝置(11)連通，氣體收集裝置(12)設(shè)在殼體(13)的上方，氣體收集裝置(12)分為第一區(qū)(12-1)、第二區(qū)(12-2)和第三區(qū)(12_3)，內(nèi)循環(huán)管(8)的底端與一級反應(yīng)區(qū)(2)連通，內(nèi)循環(huán)管(8)的上端與氣體收集裝置(12)的第二區(qū)(12-2)密閉連通，第二區(qū)(12-2)的上方分別與第一區(qū)(12-1)和第三區(qū)(12_3)連通，進(jìn)水裝置(I)的進(jìn)水端與一級反應(yīng)區(qū)(2)所對應(yīng)的殼體(13)的側(cè)壁連通，一級三相分離器(4)設(shè)在一級反應(yīng)區(qū)(2)與二級反應(yīng)區(qū)(3)之間，一級三相分離器(4)的氣液出口端與一級反應(yīng)管(14)的一端連通，一級反應(yīng)管(14)的另一端與循環(huán)泵(16)連通，循環(huán)泵(16)通過管路與氣體收集裝置(12)中的第二區(qū)(12-2)連通，二級反應(yīng)區(qū)(3)內(nèi)裝有填料(7)，二級三相分離器(5)設(shè)在二級反應(yīng)區(qū)(3)與沉淀區(qū)(10)之間，二級三相分離器(5)的氣液出口端與二級反應(yīng)管(15)的一端連通，二級反應(yīng)管(15)的另一端與氣體收集裝置(12)中的第二區(qū)(12-2)連通，氣體收集裝置(12)中的第一區(qū)(12-1)與外循環(huán)管(9)的上端連通，夕卜循環(huán)管(9)的底端與二級反應(yīng)區(qū)(3)所對應(yīng)的殼體(13)的側(cè)壁連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述利用復(fù)合雙循環(huán)厭氧反應(yīng)器處理工業(yè)廢水的裝置，其特征在于二級反應(yīng)區(qū)(3)內(nèi)裝有填料(7)的密度為1.5-2.0g/cm3。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述利用復(fù)合雙循環(huán)厭氧反應(yīng)器處理工業(yè)廢水的裝置，其特征在于殼體(13)中二級反應(yīng)區(qū)(3)位置處的橫截面積是一級反應(yīng)區(qū)(2)位置處的橫截面積的2倍，沉淀區(qū)(10)的高度是二級反應(yīng)區(qū)(3)高度的二分之一。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述利用復(fù)合雙循環(huán)厭氧反應(yīng)器處理工業(yè)廢水的裝置，其特征在于所述裝置還包括穿孔板(6)，穿孔板(6)裝在殼體(13)中且位于一級反應(yīng)區(qū)(2)與二級反應(yīng)區(qū)⑶之間。
全文摘要
利用復(fù)合雙循環(huán)厭氧反應(yīng)器處理工業(yè)廢水的裝置，它涉及一種處理工業(yè)廢水的裝置。該裝置解決傳統(tǒng)厭氧反應(yīng)器處理高濃度含有毒物質(zhì)工業(yè)廢水效能較差、工況波動大時生物體流失量大以及出水細(xì)小污泥較多的問題。內(nèi)循環(huán)管設(shè)在殼體內(nèi)，殼體的頂部側(cè)壁與出水裝置連通，內(nèi)循環(huán)管與一級反應(yīng)區(qū)連通，內(nèi)循環(huán)管與氣體收集裝置密閉連通，進(jìn)水裝置與一級反應(yīng)區(qū)所對應(yīng)的殼體的側(cè)壁連通，一級三相分離器與一級反應(yīng)管連通，一級反應(yīng)管與循環(huán)泵連通，循環(huán)泵與氣體收集裝置中的第二區(qū)連通，二級三相分離器與二級反應(yīng)管連通，二級反應(yīng)管與氣體收集裝置中連通，氣體收集裝置與外循環(huán)管連通，外循環(huán)管與二級反應(yīng)區(qū)所對應(yīng)的殼體的側(cè)壁連通。本發(fā)明用于處理工業(yè)廢水。
文檔編號C02F3/28GK103224288SQ20131019490
公開日2013年7月31日 申請日期2013年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月23日
發(fā)明者李偉光, 宿程遠(yuǎn), 王愷堯, 劉興哲 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)