生物脱氮反应器制造技术

本实用新型专利技术揭示了一种生物脱氮反应器，包括壳体，壳体的上下设有顶板和底板，在壳体内部设有两个隔板，每个隔板上设有通孔，隔板将壳体内部从下至上依次分成厌氧区，好氧区和出水区，好氧区内部设有一个上下具有开口的套筒，套筒内部形成缺氧区，好氧区内部设有搅拌装置；在厌氧区底部设有进水口，废水进入时，水流逆势上流通过厌氧区，缺氧区和好氧区，并在搅拌装置的搅拌下缓慢的内部流动，使反应器内部生物填料在水流推力下在反应区内循环交错的流动，从而加速实现氨化，硝化和反硝化的过程。

【技术实现步骤摘要】
生物脱氮反应器
本技术涉及一种废水处理领域，尤其是涉及一种生物脱氮反应器。
技术介绍
生物脱氮主要为三个反应过程，分别为氨化反应、硝化反应、反硝化反应；在氨化菌作用下，有机氮被分解转化为氨态氮，这一过程称为氨化过程，氨化过程很容易进行。硝化反应由好氧自养型微生物完成，在有氧状态下，利用无机碳为碳源将NH4+化成NO2-，然后再氧化成NO3-的过程。硝化过程可以分成两个阶段。第一阶段是由亚硝化菌将氨氮转化为亚硝酸盐(NO2-)，第二阶段由硝化菌将亚硝酸盐转化为硝酸盐(NO3-)。反硝化反应是在缺氧状态下，反硝化菌将亚硝酸盐氮、硝酸盐氮还原成气态氮(N2)的过程。反硝化菌为异养型微生物，多属于兼性细菌，在缺氧状态时，利用硝酸盐中的氧作为电子受体，以有机物(污水中的BOD成分)作为电子供体，提供能量并被氧化稳定。但是传统的反应装置中反应阶段混在一起进行，由于硝化反应和反硝化反应所使用的菌种和所需氧气含量不同，自养硝化菌在大量有机物存在时，对氧气和营养物质的竞争不如好氧异养菌从而致使反应器内异养菌成为优势菌种；而反硝化反应需要有机碳源作为电子供体完成脱氮过程。因此硝化和反硝化菌生理机制的差异导致了生物脱氮反应器的不同组合，如将硝化与反硝化由同一污泥来完成的单污泥工艺和不同污泥完成的双污泥工艺。前者通过交替的好氧和厌氧段来实现。后者则通过使用分离的硝化和反硝化反应器来实现。MBBR工艺(移动床生物膜反应器，也被称为流化床工艺)已经成为一种频繁使用的污水生物脱氮的手段。MBBR工艺原理是通过向反应器中投加一定数量的悬浮载体，由于填料密度接近于水，所以在曝气的时候，与水呈完全混合状态，微生物生长的环境为气、液、固三相。载体在水中的碰撞和剪切作用，使空气气泡更加细小，增加了氧气的利用率。另外，每个载体内外均具有不同的生物种类，内部生长一些厌氧菌或兼氧菌，外部为好养菌，这样每个载体都为一个微型反应器，使硝化反应和反硝化反应同时存在，从而提高了处理效果。但MBBR工艺存在以下缺点：1、通常是在曝气条件下，其DO保持在4～6mg/L，以保证填料在MBBR池翻滚起来充分与水体接触，所以需要大量的动力消耗。2、因为有充分的好氧状态，MBBR池体内能实现好的硝化效果，出水硝酸盐浓度高，几乎不能进行反硝化，并不能完成脱氮的过程。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种生物脱氮反应器，通过将好氧区、厌氧区和缺氧区分开合理布局，且在搅拌装置的作用下将废水在各区域间不断交替反应，来实现反应器快速高效的完成废水的生物脱氮的整个过程。为实现上述目的，本技术提出如下技术方案：其包括设有底板和顶板的壳体，其特征在于：所述壳体内部从下至上依次设有厌氧区，好氧区，出水区，所述好氧区内部设有与所述好氧区相通的缺氧区，所述厌氧区和所述好氧区之间设有第一隔板，所述好氧区和所述出水区之间设有第二隔板，所述第一隔板上设有第一通孔，所述第二隔板上设有第二通孔，所述厌氧区设置有进水口。优选地，所述反应器还包括设置在壳体上的搅拌装置，所述搅拌装置包括动力源和与所述动力源相连接的搅拌叶片，所述搅拌叶片伸入所述缺氧区内部。优选地，所述反应器内还设有悬浮的生物填料。优选地，所述生物填料为椰壳纤维材料制成的新型生物填料。优选地，所述好氧区内部设有曝气管，所述曝气管设置在所述缺氧区的外围。优选地，所述缺氧区由圆形套筒围成。优选地，所述壳体为圆形筒体，且所述圆形套筒与所述圆形套筒横截面为同心圆。优选地，所述第一通孔设置在所述缺氧区的正下方。优选地，所述厌氧区设有第一排泥口，所述好氧区设有第二排泥口。本技术的有益效果是：1、生物填料在该反应器中利用上升流、机械搅拌及曝气作用；一直处于流化状态，不见使污水与填料上的生物膜广泛而频繁多次的接触，而且填料在流化过程中切割分散气泡，使得布气趋于均匀，氧利用率也得到了提高；悬浮填料受到气流、水流的冲刷，老化的膜能自动脱落，随出水带走，保证了膜的活性，促进了新陈代谢。2、与传统的双泥反应器相比，反应器结构的合理设计大大节约了空间。3、通过慢速搅拌和少量曝气实现该反应器的厌氧、缺氧、好氧三种状态的交换更替，提高了生物脱氮的氨化、硝化、反硝化反应过程，大大节省了动力。附图说明图1是本技术生物脱氮反应器的结构示意图。附图标记：1、壳体，2、厌氧区，3、好氧区，4、缺氧区，5、出水区，6、搅拌装置，7、套筒，8、生物填料，11、顶板，12、底板，13、第一隔板，14、第二隔板，21、进水口，22、第一排泥口，31、曝气管，32、第二排泥口，51、出水口，61、搅拌叶片，62、动力源，131、第一通孔，141、第二通孔。具体实施方式下面将结合本技术的附图，对本技术实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。结合图1所示，本技术所揭示的生物脱氮反应器，用于处理废水将废水中的氮去除，反应器包括壳体1，壳体1上端设有顶板11，下端设有底板12，壳体1，顶板11和底板12形成一个密闭的空间，所述壳体1内部设有两个隔板，将壳体1内部空间分为厌氧区2，好氧区3和出水区5；且每个隔板上设有通孔，使各区域间相互连通；在好氧区3内部还设有缺氧区4，缺氧区4通过套筒7与好氧区3相隔开，套筒7的两端为开口，使好氧区3和缺氧区4及厌氧区2三个区域相互连通，在厌氧区2设置有进水口21，废水通过进水口21进入厌氧区2中，进行氨化反应，反应后的废水在水流压力作用下经过隔板上的通孔进入好氧区3和缺氧区，从而实现氨化，硝化，反硝化的过程。同时在反应器中加入生物填料8，加快氨化，硝化，反硝化的过程。在好氧区3内部设置有曝气管31，为好氧区3的硝化菌提供充足的氧气，加速硝化反应，在缺氧区4内部设置有搅拌装置6，慢速搅拌使水流带动缺氧区4内的悬浮的生物填料8在缺氧区4和好氧区3之间循环运动，从而使硝化反应和反硝化反应循环交替进行，加快反应速度，经过反应处理后的水上升到出水区5，通过出水区5的出水口51排出。在厌氧区2设有第一排泥口22，好氧区3设有第二排泥口32，反应结束后产生的污泥可通过排泥口排出。具体的反应如下：好氧区内的硝化反应：NH4++3O2-2NO2-+2H2O+4H+；NO2+0.5O2-NO3-；总反应为：NH4++2O2-NO3-+H2O+2H+，缺氧区的反硝化反应：NO2-+3H+-0.5N2+H2O；NO3-+5H+-0.5N2+H2O。由于微生物的存活繁殖受到各种因素的影响，为了更好的加速反应的进行，可在反应器内部设置控温系统、PH监测系统等来创造适合微生物生产繁殖的环境。本技术的一个优选实施例，如图1所示，反应器的壳体1优选为圆形筒体，厌氧区2，好氧区3和出水区5通过隔板相互隔开，厌氧区2的和好氧区3之间的隔板为第一隔板13，好氧区3与出水区5间的隔板为第二隔板14，且在第一隔板13上设有第一通孔131，第二隔板14上设有第二通孔141，缺氧区4是由设置在好氧区3内部的一个圆形套筒围成，且套筒7与好氧区3相通，套筒7与圆形筒体同轴，优选的，第一通孔131设置在所述缺氧区4的正下方。厌氧区2的进水口21优选的设置在厌氧区2的最底端。在圆形筒体的顶板11上固定设置有一搅拌装置6，搅拌装置包括动力源62和与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生物脱氮反应器，其包括设有底板和顶板的壳体，其特征在于：所述壳体内部从下至上依次设有厌氧区，好氧区，出水区，所述好氧区内部设有与所述好氧区相通的缺氧区，所述厌氧区和所述好氧区之间设有第一隔板，所述好氧区和所述出水区之间设有第二隔板，所述第一隔板上设有第一通孔，所述第二隔板上设有第二通孔，所述厌氧区设置有进水口。

【技术特征摘要】
1.一种生物脱氮反应器，其包括设有底板和顶板的壳体，其特征在于：所述壳体内部从下至上依次设有厌氧区，好氧区，出水区，所述好氧区内部设有与所述好氧区相通的缺氧区，所述厌氧区和所述好氧区之间设有第一隔板，所述好氧区和所述出水区之间设有第二隔板，所述第一隔板上设有第一通孔，所述第二隔板上设有第二通孔，所述厌氧区设置有进水口。2.根据权利要求1所述的生物脱氮反应器，其特征在于，所述反应器还包括设置在壳体上的搅拌装置，所述搅拌装置包括动力源和与所述动力源相连接的搅拌叶片，所述搅拌叶片伸入所述缺氧区内部。3.根据权利要求1或2所述的生物脱氮反应器，其特征在于，所述反应器内还设有悬浮的生物填料。4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：王羽华，王小莉，
申请(专利权)人：苏州依斯倍环保装备科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32