一种可调节型厌氧内循环反应器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种可调节型厌氧内循环反应器，包括反应器壳体、提升管、降流管、进水管、出水管、三相分离器以及沼气导管，反应器的内部空间从下至上依次为两层反应室、沉淀室、下集气室、气液分离室以及上集气室，提升管顶部固接内循环调节器，其包括基筒以及至少两个套筒，二者均为筒形结构，基筒与提升管上端相固接，套筒依次套接在基筒外侧；进水管设置在上集气室侧壁，降流管底部设有水平侧向导流出口；本实用新型专利技术的反应器内泥水混合更加均匀，提高了传质效果和生物反应速率；提升管集气端管口高度的可调节设计缩短了内循环形成时间、合理调控循环量；且反应器工艺结构更为简化，工程造价低。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种污水生物处理装置，具体涉及一种可调节型厌氧内循环反应器。
技术介绍
厌氧内循环反应器是在升流式厌氧污泥床(UASB)基础上发展起来的一种高效厌氧生物反应器。反应器由第一反应室和第二反应室叠加而成，每个反应室的顶部各设一个三相分离器。进水首先进入第一反应室，大部分有机物被转化为沼气，所产生的沼气将第一反应室的混合液提升到反应器顶的气液分离器，沼气排出后，分离出的泥水混合液经降流管返回至第一反应室的底部，形成内循环。上述厌氧内循环反应器具有如下缺点 I)内循环的本质是沼气上升膨胀做功，带动混合液上升流动。提升管管口高度与反应器的液位差越大，形成内循环的启动气量越大。传统的厌氧内循环反应器提升管管口高度系按照反应器正常运行的产气量设计，与反应器的液位差较大，导致形成内循环所需的启动气量大，对应的反应器启动时间长。2)反应器的进水与反应器内物料的充分混合是提高反应效率的重要途径。如图I所示，传统的厌氧内循环反应器多采用单根降流管的内循环方式，存在水流短路、反应室内泥水混合不均的问题，导致污水与颗粒污泥接触不充分，传质效果不好；降流管管口附近局部水流紊动强度过高，对颗粒污泥存在的剪切作用大，不利于颗粒污泥的形成。3)现有技术中从反应器底部进水，为保证进水与内循环液混合均匀，传统的厌氧内循环反应器需要设置多点布水或专用的混合器才能实现良好混合，其投资高，构造复杂。
技术实现思路
本技术的目的在于解决传统厌氧内循环反应器的上述问题，通过改进结构设计，设计了一种新型的厌氧内循环反应器，使反应器内泥水混合更加均匀，提高传质效果和生物反应速率，缩短内循环形成时间，合理调控循环量。本技术的设计方案如下一种可调节型厌氧内循环反应器，包括反应器壳体I、提升管2、降流管3、进水管4、出水管6、下三相分离器7、上三相分离器8以及沼气导管13，所述反应器内部空间由下至上依次包括下反应室a、上反应室b、沉淀室d以及气液分离室C，下三相分离器7顶部与提升管2相连接。提升管2顶部管口处连接有内循环调节器15，内循环调节器15为套筒型结构。 内循环调节器15包括基筒15-1以及至少两个套筒15-2，基筒15-1与提升管2上端相固接，第一个套筒15-2套接在基筒15-1上，其余套筒15-2依次上端套接固定。在具体实施中套筒15-2为两段式筒体，包括上筒体和下筒体，基筒15-1、上筒体以及提升管2的内径均相同，下筒体的内径比上筒体的外径大0. 5 1mm。上筒体的高度为10 15cm，下筒体高度比上筒体高度短10 20mm。内循环调节器15可以抬高或者降低提升管2的管口高度，从而调整内循环量。在反应器启动期，可以缩短内循环形成的时间；在运行期间，可以定量调整内循环量，增强了反应器的适用范围和操作灵活性。反应器包括下集气室e和上集气室f，上集气室f、气液分离室c以及下集气室e为直径相同的筒形结构，并沿反应器中心轴线由上至下依次布置。提升管2顶部与上集气室f相连接，下集气室e与上三相分离器8顶部相连通。下集气室e与气液分离室c之间设有隔板，下集气室e与上集气室f 通过气室连通管14相连接，沼气导管13设置在上集气室f顶部。·进水管4固定设置在反应器上部，设置在气液分离室c上端。在具体实施中，进水管4固定设置在上集气室f侧壁上。降流管3的数量至少为两根，降流管3上端与气液分离室c相连接，并沿反应器的横截面圆周方向均匀布置，降流管3下端穿过上三相反应器8和下三相反应器7并设置在所述下反应室a底部边缘。降流管3下端连接有水平侧向导流出口 16，水平侧向导流出口 16沿下反应室a底部边缘的横截面圆周方向均匀布置，其出液方向呈顺时针布置，并沿水平圆周的切线方向向内偏转10 20度；这种布置方式有利于降流管回流液体与反应器底部颗粒污泥实现均匀混合，并避免混合液形成整体旋流，提高厌氧生物反应的传质效率；同时可以避免局部水流紊动强度过高对颗粒污泥的剪切作用，有利于颗粒污泥的生长。优选地，降流管3的数量为三根，以保证循环液与反应室内的泥水均匀混合。在具体实施中反应器壳体I的内壁上设置有下导流环9和上导流环11，下导流环9与下三相分离器7的边缘之间形成下过流缝10，上导流环11与上三相分离器8的边缘之间形成上过流缝12。反应器壳体I的上部边缘设有出水槽5，出水槽5边缘设有出水管6。与传统厌氧内循环反应器相比，本技术的有益效果如下I、下反应室内泥水混合更均匀，避免局部高强度的水力剪切作用，有利于颗粒污泥的形成，强化了有机物与颗粒污泥间的传质，提高了生化反应效率。2、进水与循环液在气液分离室内混合充分，本技术中，进水设置在上集气室，反应过程中由于内循环的产生，大量的下反应室物料提升到气液分离室，再通过降流管返回下反应室，从集气室进入的进水与内循环物料在气液分离室内进行一次混合，再通过多根降流管返回下反应室的不同位置，可实现二次混合，整体的混合效果更好，提高了反应器抗冲击负荷的能力。3、调整内循环调节器可降低提升管管口高度，进而缩短内循环的形成时间和反应器的启动周期。4、通过调整内循环调节器改变提升管管口的高度，内循环量可以得到定量的调控，增强了反应器的运行灵活性和实用性。5、简化了上三相分离器构造，使上三相分离器仅用于三相分离，不产生内循环；上部反应室产生的沼气直接从气液分界面析出进入下集气室，再经气室连通管进入上集气室，使得上三相分离器构造更简单；更大的气液分界面也使得三相分离的效果更好。6、通过简化工艺结构，降低了工程造价。附图说明图I为现有技术中厌氧内循环反应器的结构示意图；图2为本技术的一案中可调型厌氧内循环反应器的结构示意图。图3为图2中本技术的A-A向视图；图4为图2中本技术的B-B向视图；图5为本技术中内循环调节器的结构示意图。 附图编号说明I-反应器壳体；2_提升管；3_降流管；4_进水管；5_出水槽；6-出水管；7_下三相分离器；8_上三相分离器；9_下导流环；10-下过流缝；11_上导流环；12_上过流缝；13_排气管；14-气室连通管；15_内循环调节器；15-1-基筒；15-2-套筒；16-水平侧向导流出口 ；a-下反应室；b_上反应室；c-气液分离室；d_沉淀室；e-下集气室；f_上集气室。以下结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细地说明，本技术的保护范围不局限于下述的具体实施方式。具体实施方式如图2所示，一种可调节型厌氧内循环反应器，包括反应器壳体I、提升管2、降流管3、进水管4、出水管6、下三相分离器7、上三相分离器8以及沼气导管13，所述反应器内部空间由下至上依次包括下反应室a、上反应室b、沉淀室d以及气液分离室C，下三相分离器7顶部与提升管2相连接。提升管2顶部管口处连接有内循环调节器15，内循环调节器15为套筒型结构。其包括基筒15-1以及四个套筒15-2，基筒15-1与提升管2上端焊接固定。套筒15-2为两段式筒体，包括上筒体和下筒体，下筒体内径比上筒体外径大0.5 1mm，下筒体高度比上筒体高度短10 20mm ；基筒15-1、上筒体以及提升管2的内径均相同，套筒15-2的上筒体高度为10 15cm0安装套筒15-2时，第一个套筒15-2套接在基筒15_1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可调节型厌氧内循环反应器，包括反应器壳体(1)、提升管(2)、降流管(3)、进水管(4)、出水管(6)、下三相分离器(7)、上三相分离器(8)以及沼气导管(13)，所述反应器内部空间由下至上依次包括下反应室(a)、上反应室(b)、沉淀室(d)以及气液分离室(c)，所述下三相分离器(7)顶部与所述提升管(2)相连接，其特征在于：所述提升管(2)顶部管口处连接有内循环调节器(15)，所述内循环调节器(15)为套筒型结构；所述套筒型结构包括基筒(15？1)和至少两个套筒(15？2)，所述基筒(15？1)与所述提升管(2)上端相固接，第一个所述套筒(15？2)套接在所述基筒(15？1)上，其余所述套筒(15？2)依次从上端套接固定。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：安景辉，宋健健，程学文，郑蕾，莫馗，吴海鑫，高凤霞，王小红，李海龙，高翔，元少昀，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石化工程建设有限公司，
类型：实用新型
国别省市：