一种复合式三相分离器制造技术

本发明专利技术属于污水生化处理设备技术领域，具体涉及一种复合式三相分离器，基于浅池理论，采用斜板叠加的结构，气水泥混合体进入斜板，比重较小的气泡和浮渣上升碰撞到斜板的底面，并受到沿斜板升流的气层作用，易于浮渣脱气，脱气污泥在层流状态下，沉淀到斜板上表面，并沿斜板返回到反应区，基本脱除污泥的气水二重流离开斜板分离区，气泡急速升腾到集气室，并且受到斜板阻碍，集气室受气泡升腾力不均衡，对集气室内浮渣形成进一步的消泡作用，减少跑泥跑渣，进一步脱气的污泥，回流到斜板分离区并返回反应区，真正进入沉淀区的污泥量微乎其微，污泥回流与水力上升的矛盾小，污泥分离不完全依赖沉淀区，跑泥问题得以解决。

A Compound Three-phase Separator

The invention belongs to the technical field of sewage biochemical treatment equipment, and specifically relates to a compound three-phase separator. Based on the shallow pool theory, the structure of inclined plate superposition is adopted. The gas-cement mixture enters the inclined plate, and the bubbles and scum with smaller specific gravity rise and collide with the bottom of the inclined plate, and are subject to the action of the air layer flowing up along the inclined plate, so the floating slag is easy to degasse and the degassed sludge is easy to precipitate in the laminar To the surface of inclined plate and return to the reaction zone along the inclined plate, the gas-water dual flow which basically removes sludge leaves the separation zone of inclined plate, and the bubbles rise rapidly to the gas collector, which is hindered by the inclined plate. The bubbles rise unevenly in the gas collector, which forms a further defoaming effect on the scum in the gas collector, reduces the running sludge, further degasses the sludge, and flows back to the separation zone of inclined plate and returns. In the reaction zone, the amount of sludge entering the sedimentation zone is very small, the contradiction between sludge reflux and hydraulic rise is small, and the separation of sludge is not entirely dependent on the sedimentation zone, so the problem of sludge runoff can be solved.

【技术实现步骤摘要】
一种复合式三相分离器
：本专利技术属于污水生化处理设备
，具体涉及一种复合式三相分离器，利用浅池理论，在斜板中提高沉淀断面积和分离性能，并在常规的三相分离室中实现水气的高效分离和对浮渣的消减，克服现有技术中三相分离器处理低浓度污水时过大的缝隙流速导致污泥难以回流和跑泥的泥水分离问题，适用于包括IC、EGSB和UASB的污水厌氧生物处理反应器。
技术介绍
：三相分离器多用于厌氧生物处理中的上流式厌氧污泥床反应器UASB和IC反应器中，用以分离消化气、消化液和污泥颗粒，消化气自反应器顶部导出，消化液从澄清区出水，污泥颗粒自动滑落沉降至反应器底部的污泥床。三相分离器的功能是收集从分离器下的反应室产生的沼气，同时使得在分离器之上的悬浮物沉淀下来。一般认为三相分离器的设计要点包括六方面：一是集气室的隙缝部分的面积应该占反应器全部面积的15～20％，二是反应器高度为5～7m时，集气室的高度在1.5～2m，三是集气室内应保持气液界面以释放和收集气体，防止浮渣或泡沫层的形成，四是集气室的上部应该设置消泡喷嘴，当处理污水有严重泡沫问题时消泡，五是反射板与隙缝之间的遮盖应该在100～200mm以避免上升的气体进入沉淀室，六是出气管的直管应该充分保证能从集气室引出沼气，特别是在有泡沫的情况下。此外，对于低浓度污水处理，当水力负荷是限制性设计参数时，在三相分离器缝隙处保持大的过流面积，使得最大的上升流速在这一过水断面上尽可能的低是十分重要的。为了充分实现三相分离，构建了多种多样的三相分离器：中国专利201621462722.X公开的一种针对高浓化工废水的高效厌氧反应器包括反应器本体，所述反应器顶部连有沼气管，所述沼气管连有沼气水封罐，所述反应器本体上部设有集水槽，所述集水槽下部依次交叉设有上反射板、中反射板和下反射板，所述下反射板下部设有支撑槽钢，所述反应器本体下部一侧设有观察窗口，所述反应器本体底部设有水布器，所述反应器本体下部设有搅拌器，所述搅拌器连接小型沼气电机组，所述小型沼气电机组连接沼气水封罐；中国专利201710432251.0公开的一种厌氧反应器包括筒体、反应器盖、水浴夹层、固定填料床和平板膜，一对水浴夹层对称布置于筒体内壁两侧，平板膜竖直布置于筒体中的所述一对水浴夹层之间，平面膜的两侧均设有与其平行的挡板，平板膜两侧的挡板分别与平板膜形成空间，出水导管与膜出水嘴相连，出水导管上设置液体泵，散气管设置在筒体的底部，反应器盖和散气管之间设有曝气回路，曝气回路上设有气泵，在筒体内部、平板膜的上方，设置固定填料床；中国专利201720078713.9公开的一种沼气循环厌氧反应器包括壳体、沼气循环搅拌装置、分离模块、沼气管、沼气压缩机，所述壳体内底部设有旋流布水器，进水管与旋流布水器连通，所述旋流布水器由转接头和L形喷嘴构成，进水管与转接头连通，转接头四周均匀连接若干个L形喷嘴，所有L形喷嘴的喷口沿同一圆周的切线方向；中国专利201710457798.6公开的一种IC厌氧反应器包括罐体，混合区，第一厌氧区、下三相分离器、第二厌氧区、上三相分离器和沉淀区，气液分离器，该气液分离器通过提升管分别与下三相分离器、上三相分离器相连接，所述混合区包括锥形罐底、设在锥形罐底上侧的进水管、设在进水管上端的回流管，所述回流管的下端设有锥形管口、上端与气液分离器相连，所述锥形罐底的周边设有环形的沉淀槽，该环形的沉淀槽的侧壁设有多个排泥管，所述罐体的外部设有循环泵，该循环泵的两端分别通过循环管与回流管和沉淀区相连；中国专利201720274171.2公开的一种UASB厌氧反应器包括罐体和旋流气液分离器，所述罐体内部自上而下依次设置有二极三相分离器、一极三相分离器和布水器，所述布水器布设于罐体底端内部，所述布水器下端连接有污水进水管，所述污水进水管穿过罐体端口外伸，通过设置布水器将污水均匀地分配到反应器的横断面上并均匀上升，通过设置一极三相分离器和二极三相分离器有效将气体、液体和固体三类物质进行分离，所述多块槽钢分两层设置，位于上层位置处的槽钢与正下方相邻的两块槽钢通过连接杆连接为一体，通过连接杆将位于上层位置处的一层槽钢与位于下层位置处的一层槽钢连接为一体，位于下层位置处边部的槽钢固定在支架上；上述专利涉及的多层三相分离器和扩大断面积三相分离器等三相分离器的沉淀依赖于澄清区，污泥通过过水缝隙回流，造成污泥再次冲起，特别是在絮状污泥情况下，污泥流失严重，目前，使用斜板的三相分离器尚未见诸报道或专利文献。因此，研发设计一种复合式三相分离器，利用浅池理论，在斜板中提高沉淀断面积和分离性能，并在常规的三相分离室中实现水气的高效分离和对浮渣的消减，克服现有技术中三相分离器处理低浓度污水时过大的缝隙流速导致污泥难以回流和跑泥的泥水分离问题，具有社会和经济价值。
技术实现思路
：本专利技术的目的在于克服现有技术存在的较低浓度污水厌氧处理时气水泥分离困难和易于跑泥的缺点，寻求设计一种分离能力强的厌氧生物处理三相分离器。为了实现上述目的，本专利技术涉及的复合式三相分离器的主体结构包括池体、进水管、斜板、挡板、三相分离室板、沼气管、出水渠和出水管；矩形结构的池体的内部从下至上依次为反应区、斜板分离区和三相分离室，反应区的底部中心设置有圆柱形管状结构的进水管，进水管的一端伸出池体的侧壁，斜板分离区等间距式设置有倾斜板状结构的斜板，斜板的两端分别与池体固定连接，第1块斜板的底部与池体之间的空隙为回泥隙，最后1块斜板的顶部与池体之间的空隙为气隙，三相分离室的底部等间距式设置有横截面为三角形的挡板，挡板的两端分别与池体固定连接，挡板的上部设置有倒V形结构的三相分离室板，三相分离室板与池体之间和三相分离室板之间的三角形区域为沉淀区，三相分离室板的下部区域为集气室，集气室的顶部设置有圆柱形管状结构的沼气管，三相分离室的顶部为清水区，清水区设置有矩形结构的出水渠，出水渠的一侧设置有圆柱形管状结构的出水管，出水管的一端伸出池体的侧壁。本专利技术涉及的池体既是围护结构部件也是承重结构部件；反应区为污水进行反应的区域；斜板分离区为污泥分离主区，斜板分离区既能够进行沉淀，又能够进行气体分离，增加了带气污泥碰撞固体界面面积和沉淀面积，克服了常规三相分离器缝隙流速影响污泥回流的问题，减弱了所谓的三相分离器设计要点：集气室的隙缝部分的面积应该占反应器全部面积的15～20％的限制意义，流出斜板分离区的气体为大气流，在气团升流时，不易进入沉淀区；三相分离室用以分离沼气、清水和污泥颗粒；进水管作为污水进入池体的通道；斜板的设置数量根据池体的尺寸选取，斜板相互平行，斜板之间的间距根据水质的要求选取，斜板的倾斜角度为45～60°，斜板的阻挡作用能够使带气污泥和夹气污泥脱气，强化水力层流的稳定性；回泥隙为回泥隙对应的斜板上脱气后的污泥重新进入反应区的通道；气隙为气隙对应的斜板下带气污泥和夹气污泥脱出的气体进入三相分离室的通道；挡板与三相分离室板的底缝隙相适应，阻止沼气进入沉淀区；三相分离室板为沉淀区与集气室的分隔部件；沉淀区具有稳流作用；集气室为沼气集存的区域；沼气管作为沼气排出池体的通道；清水区为澄清水要求的区域；出水渠为清水集存的区域；出水管用于将出水渠集存的清水排出池体。本专利技术涉及的斜板分离本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合式三相分离器，其特征在于主体结构包括池体、进水管、斜板、挡板、三相分离室板、沼气管、出水渠和出水管；矩形结构的池体的内部从下至上依次为反应区、斜板分离区和三相分离室，反应区的底部中心设置有圆柱形管状结构的进水管，进水管的一端伸出池体的侧壁，斜板分离区等间距式设置有倾斜板状结构的斜板，斜板的两端分别与池体固定连接，第1块斜板的底部与池体之间的空隙为回泥隙，最后1块斜板的顶部与池体之间的空隙为气隙，三相分离室的底部等间距式设置有横截面为三角形的挡板，挡板的两端分别与池体固定连接，挡板的上部设置有倒V形结构的三相分离室板，三相分离室板与池体之间和三相分离室板之间的三角形区域为沉淀区，三相分离室板的下部区域为集气室，集气室的顶部设置有圆柱形管状结构的沼气管，三相分离室的顶部为清水区，清水区设置有矩形结构的出水渠，出水渠的一侧设置有圆柱形管状结构的出水管，出水管的一端伸出池体的侧壁。

【技术特征摘要】
1.一种复合式三相分离器，其特征在于主体结构包括池体、进水管、斜板、挡板、三相分离室板、沼气管、出水渠和出水管；矩形结构的池体的内部从下至上依次为反应区、斜板分离区和三相分离室，反应区的底部中心设置有圆柱形管状结构的进水管，进水管的一端伸出池体的侧壁，斜板分离区等间距式设置有倾斜板状结构的斜板，斜板的两端分别与池体固定连接，第1块斜板的底部与池体之间的空隙为回泥隙，最后1块斜板的顶部与池体之间的空隙为气隙，三相分离室的底部等间距式设置有横截面为三角形的挡板，挡板的两端分别与池体固定连接，挡板的上部设置有倒V形结构的三相分离室板，三相分离室板与池体之间和三相分离室板之间的三角形区域为沉淀区，三相分离室板的下部区域为集气室，集气室的顶部设置有圆柱形管状结构的沼气管，三相分离室的顶部为清水区，清水区设置有矩形结构的出水渠，出水渠的一侧设置有圆柱形管状结构的出水管，出水管的一端伸出池体的侧壁。2.根据权利要求1所述的复合式三相分离器，其特征在于池体既是围护结构部件也是承重结构部件；反应区为污水进行反应的区域；斜板分离区为污泥分离主区，斜板分离区既能够进行沉淀，又能够进行气体分离，增加了带气污泥碰撞固体界面面积和沉淀面积，克服了常规三相分离器缝隙流速影响污泥回流的问题，减弱了所谓的三相分离器设计要点：集气室的隙缝部分的面积应该占反应器全部面积的15～20％的限制意义，流出斜板分离区的气体为大气流，在气团升流时，不易进入沉淀区；三相分离室用以分离沼气、清水和污泥颗粒；进水管作为污水进入池体的通道；斜板的设置数量根据池体的尺寸选取，斜板相互平行，斜板之间的间距根据水质的要求选取，斜板的倾斜角度为45～60°，斜板的阻挡作用能够使带气污泥和夹气污泥脱气，强化水力层流的稳定性；回泥隙为回泥隙对应的斜板上脱气后的污泥重新进入反应区的通道；气隙为气隙对应的斜板下带气污泥和夹气污泥脱出的气体进入三相分离室的通道；挡板与三相分离室板的底缝隙相适应，阻止沼气进入沉淀区；三相分离室板为沉淀区与集气室的分隔部...

【专利技术属性】
技术研发人员：管锡珺，
申请(专利权)人：青岛理工大学，
类型：发明
国别省市：山东,37