污水处理厌氧反应系统及水处理方法技术方案

本发明专利技术污水处理厌氧反应系统及水处理方法，其中污水处理厌氧反应系统包括：分开设置的厌氧反应池和三相分离池；所述厌氧反应池包括厌氧反应池池体、进水系统、集水系统；所述三相分离池包括三相分离池池体、出水堰、三相分离器、污泥斗，三相分离器设置在出水堰的下方，三相分离池的底部为污泥斗，污泥斗连接污泥回流系统，污泥回流系统与厌氧反应池连接。本发明专利技术还提供上述厌氧反应系统的水处理方法。本发明专利技术可以解决传统厌氧反应器中反应区和沉淀分离区对于面积要求相互对立矛盾的问题，其结构简单、便于维护、污水处理效果好；尤其适用于屠宰、乳品等COD小于5000ppm或动植物油含量大于100ppm的污水处理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种污水处理厌氧反应系统及水处理方法，尤其涉及一种适用于屠宰、乳品等低浓度废水或含油废水的生物污/废水处理的厌氧反应系统及水处理方法，属于水处理

技术介绍
现有的生物处理污/废水的厌氧技术有多种：最早出现的厌氧工艺是厌氧滤池工艺，池内设有填料过滤，此方法极易造成厌氧滤池堵塞，难于维护，仅适于较小规模处理水量。之后出现的厌氧工艺有厌氧接触法，即在厌氧池前部设置反应池，后面设有沉淀池，该种厌氧工艺由于厌氧池产气能力强，容易导致沉淀池经常出现污泥流失的问题。最后出现的厌氧工艺有UASB(升流式厌氧污泥床反应器)、EGSB(厌氧膨胀床反应器)和IC(内循环厌氧反应器)等，这三类反应器的共同特点是厌氧活性泥处于反应器的底部，而反应器中上部设置了三相分离器，三相分离器的出现，大大减小了沉淀分离区出水带泥的情况。以下对比文件公开了几种含有三相分离器的厌氧反应器：对比文件1：CN104129849A一种厌氧反应器处理系统，包括对废水进行加热的太阳能热水器，太阳能热水器的出水口通过第一加压射流泵与厌氧反应器的入口相连接，厌氧反应器的底部设置有与其入口相连通的布水器，厌氧反应器的顶部设置有三相分离器，三相分离器的入口与厌氧反应器相连通，厌氧反应器的内部填充有悬浮颗粒污泥。对比文件2：CN104591383B新型EGSB厌氧反应器，包括布水器、颗粒污泥反应区、设于上方的三相分离器，布水器为可拆卸式，由若干根穿孔布水管均匀分布于底部组成，并且两端伸出于反应器外部，每根布水管的两端均设有阀门，待处理的污水经由布水器一端进入反应器内部；三相分离器由一个主分离器及围绕该主分离器均匀布置的若干个次分离器构成，每个分离器呈圆柱状，分离器的内部设有一呈倒扣的漏斗状的隔离部件，该隔离部件下方设有反射板，通过该隔离部件，将反应器的上部空间分隔成气体通道、气室、沉淀区，反应器上方两侧均设有溢流堰槽。对比文件3：CN103755022B公开了一种变径IC厌氧反应器，包括罐体，罐体的外壳自上而下地包括上段、中段和下段三部分，上段内部具有气液分离器和上反应室，上反应室内部又具有三相分离器和集气器；下段内部为下反应室，其内部有布水器；所述上段和下段均为圆柱形，中段的上端与下端分别与上段的最下端和下段的最上端连接，且中段的直径自下而上地逐渐收窄，使得上反应室的直径小于下反应室的直径。上述3份对比文件中公开的厌氧反应器中，都是将三相分离器设置在反应器的顶部，对于类似含有三相分离器的上述几种厌氧处理工艺的厌氧反应器而言，目前存在着以下问题：为了增加污泥和废水的混合效果，提高厌氧反应去除率，现有技术会在上述几种反应器的反应区(其污泥浓度高)增加搅拌，以减少死区，增加污泥和废水的混合效果。理论上，在相同的进水量或产气量条件下，反应区(反应器)面积越小，混合效果越好；而对于沉淀分离区(三相分离器)，沉淀面积越大，流速越慢，分离效果越好，且沉淀池面积的增加，可以减少池内厌氧污泥流失。因此，反应区流动搅拌和沉淀分离区静止分离对于池体面积的要求是相互对立和矛盾的，将反应区和沉淀分离区建在一起存在如下弊端：(1)在污水处理水量较小时，易发生沉淀分离区流速太快、污泥随出水流失现象；(2)在处理含油类污染物较高的废水时，易出现污泥夹带油脂流失现象；(3)现有的厌氧池结构高度少则6米，多则20米，不仅存在池体高度较高和池内的水压较大的问题，还增加了设备或池体的结构复杂程度。(4)若根据反应区与沉淀分离区对于池体面积的要求，将整个反应器建成上大下小的性状，那么会使得池体重心上移、稳定性变差，也会大大增加反应器底部结构的受力强度。(5)上述传统的含有三相分离器的厌氧器还存在维护困难，危险度高的缺点：当反应器中的三相分离器出现问题(堵塞、漏气等)后，只能排空整个反应器池体进行维修，池内沼气浓度较高，工作量大；而且维修结束后，厌氧生物的二次培养周期更需要数月之久，极大地影响了系统的处理效率。此外，对于屠宰行业的污/废水而言，因其污水中的有机污染物主要以悬浮物(油、血、肉、毛、粪等)为主，悬浮物占有机污染物的70％以上，可达到3000mg/L以上；若采用加药去除上述悬浮污染物再进入厌氧，会产生大量的化学污泥和二次污染问题；如果直接进入厌氧反应器(如UASB等)，会导致生物污泥流失问题。对于乳品行业，水中污染物包括乳蛋白、乳脂肪和乳糖三类，只有乳糖属于溶解性有机物，占总污染物的30-40％左右，而悬浮物则占了污染物的绝大多数，60-70％。另外乳品行业的动物油脂一般为100mg/L以上，高者可达500mg/L。因此，研发一种适用于屠宰、乳品污水处理的高处理效率的厌氧反应系统对于解决屠宰、乳品行业的污水处理问题具有很大的研究意义。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种可以解决传统含有三相分离器的厌氧反应器中厌氧池反应区和沉淀分离区对于面积要求相互对立矛盾的问题的结构简单，便于维护，且尤其适用于屠宰、乳品等COD(化学需氧量)小于5000ppm或动植物油含量大于100ppm的污水处理厌氧反应系统及水处理方法。为了解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：提供一种污水处理厌氧反应系统，包括：分开设置的厌氧反应池和三相分离池，厌氧反应池的出水口和三相分离池的进水口之间通过管路连接；所述厌氧反应池包括厌氧反应池池体、进水系统、集水系统，所述进水系统设置在厌氧反应池池体内的底部、所述集水系统设置在厌氧反应池池体内的中上部；所述三相分离池包括三相分离池池体、出水堰、三相分离器、污泥斗，所述出水堰设置在三相分离池池体内的上部，三相分离器设置在出水堰的下方，三相分离池的底部为污泥斗，污泥斗连接其下方的污泥回流系统，污泥回流系统与厌氧反应池连接。优选地，当三相分离池池体横截面积较大时，可以设多个污泥斗，每个污泥斗通过电动阀按设定周期自动交替排泥。进一步地，在污泥回流系统的管路上设置提升泵或者在厌氧反应池的出水口和三相分离池的进水口之间的管路上设置提升泵。进一步地，所述集水系统包括多根集水小支管，每根集水小支管的侧下方设置斜板，所述斜板与水平面的倾斜角度为50°-70°。优选地，所述斜板与水平面的倾斜角度为50°-60°。进一步地，在所述厌氧反应池的出水口设置液位控制器，所述液位控制器的底部与所述集水系统连通。进一步地，所述三相分离池的横截面积大于所述厌氧反应池的横截面积。优选地，所述的厌氧反应池和三相分离池优选采用钢砼和钢结构材料。进一步地，所述厌氧反应池池体的顶部还设有沼气管。本专利技术还提供上述污水处理厌氧反应系统的水处理方法，具体包括如下步骤：(1)设置分开的厌氧反应池和三相分离池，将厌氧反应池的出水口与三相分离池的进水口之间设置管路连接；(2)待处理污水通过厌氧反应池池体底部的进水系统进入厌氧反应池内进行处理，厌氧反应池内的生物污泥被进水扰动后，颗粒大的生物污泥沉回到反应池池体底部，颗粒小的生物污泥或夹带着少量沼气气泡的密度轻的生物污泥颗粒悬浮在水中，集水系统收集出水和水中悬浮的少量生物污泥颗粒，通过管路进入三相分离池；(3)进入三相分离池后，经三相分离池内的三相分离器进行气液固三相分离，出水溢流到三相分离池上部的出水堰后排出系统，少量的污泥沉淀到污本文档来自技高网...

【技术保护点】
污水处理厌氧反应系统，其特征在于，包括：分开设置的厌氧反应池和三相分离池，厌氧反应池的出水口和三相分离池的进水口之间通过管路连接；所述厌氧反应池包括厌氧反应池池体、进水系统、集水系统，所述进水系统设置在厌氧反应池池体内的底部、所述集水系统设置在厌氧反应池池体内的中上部；所述三相分离池包括三相分离池池体、出水堰、三相分离器、污泥斗，所述出水堰设置在三相分离池池体内的上部，三相分离器设置在出水堰的下方，三相分离池的底部为污泥斗，污泥斗连接其下方的污泥回流系统，污泥回流系统与厌氧反应池连接。

【技术特征摘要】
1.污水处理厌氧反应系统，其特征在于，包括：分开设置的厌氧反应池和三相分离池，厌氧反应池的出水口和三相分离池的进水口之间通过管路连接；所述厌氧反应池包括厌氧反应池池体、进水系统、集水系统，所述进水系统设置在厌氧反应池池体内的底部、所述集水系统设置在厌氧反应池池体内的中上部；所述三相分离池包括三相分离池池体、出水堰、三相分离器、污泥斗，所述出水堰设置在三相分离池池体内的上部，三相分离器设置在出水堰的下方，三相分离池的底部为污泥斗，污泥斗连接其下方的污泥回流系统，污泥回流系统与厌氧反应池连接。2.根据权利要求1所述的污水处理厌氧反应系统，其特征在于，在所述污泥回流系统的管路上设置提升泵或者在所述厌氧反应池的出水口和三相分离池的进水口之间的管路上设置提升泵。3.根据权利要求1所述的污水处理厌氧反应系统，其特征在于，所述集水系统包括多根集水小支管，每根集水小支管的侧下方设置斜板，所述斜板与水平面的倾斜角度为50°-70°。4.根据权利要求1所述的污水处理厌氧反应系统，其特征在于，在所述厌氧反应池的出水口设置液位控制器，所述液位控制器的底部与所述集水系统连通，液位控制器的上层出水溢流进入三相分离池。5.根据权利要求1所述的污水处理厌氧反应系统，其特征在于，所述三相分离池的横截面积大于所述厌氧反应池的横截面积。6.根据权利要求1所述的污水处理厌氧反应系统，其特征在于，所述厌氧反应池池体的顶部还设有沼气管。7.污水处理厌氧反应系统的水处理方法，其特征在于，具体包括如下步骤：(1)设置分开的厌氧反应池和三相分离池，将厌氧反应池的出水口与三相分离池的进水口之间设置管路连接；(2)待处理污水通过厌...

【专利技术属性】
技术研发人员：于容朴，姚杰宇，
申请(专利权)人：北京华夏大禹科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11