氣升式厭氧生物反應器的製作方法
2023-05-10 13:54:31 3
專利名稱:氣升式厭氧生物反應器的製作方法
技術領域:
本發明屬於廢水處理設備,尤其涉及生產酒精時所排放的廢水處理設備。
背景技術:
酒精是一種重要的工業原料,廣泛應用於化工、食品飲料工業、軍工、日用化工和醫藥衛生等領域。酒精生產的方法主要有化學合成法和生物發酵法兩種。化學合成法是以石油工業中石油裂解產生的乙烯為原料加水合成酒精的,其特點是產品含雜質較多,且原料不可再生。而工業發酵生產酒精原料可以是澱粉質、糖蜜和纖維素生物質,經發酵過程後提取發酵醪液中的酒精。其特點是產品純度較高,原料可再生,目前世界上95%的酒精工業採用發酵法;因此酒精作為最有希望替代石油的可再生能源,具有十分廣泛的應用和發展前景。但是酒精生產廢水的排放會給環境帶來很大的汙染;為了減少汙染,目前廣泛採用「升流式厭氧汙泥床(UASB)反應器」對汙水進行處理,這種反應器可以實現汙泥的顆粒化使其固體停留時間長達100d;氣、液、固的分離實現了一體化,具有較高的處理能力和處理效率,但它反應區升流速度小,傳質效果差。如果要增大其反應區升流速度,則又會導致沉澱效果變差。
發明內容
本發明的目的是,提供一種既能增加反應區的升流速度,又不改變沉澱區的升流速度,汙染物去除效率高,廢水處理成本低的氣升式厭氧生物反應器本發明目的是通過以下技術方案實現的這種氣升式厭氧生物反應器,包括容器,容器的下部有進汙水口,容器內有擋板和三相分離器,容器的上部有出水口,其特徵在於容器的頂部有氣液分離器,氣液分離器的頂端開有沼氣出口,容器內還有升流管和回流管,且兩者上端開口均位於氣液分離器內,升流管下端開口開在三相分離器的集氣罩頂板上,回流管穿過三相分離器其下埠位於容器的下部。
升流管上端開口在氣液分離器內的位置高於回流管上端開口的位置。
回流管上端開口開在氣液分離器的下底面上。
由於在氣升式厭氧生物反應器的三相分離器頂部設置有升流管,依靠沼氣的提升作用,反應液和沼氣共同進入氣液分離器,分離後的反應液依靠重力作用重新回到反應區,這樣就增加了反應區的升流速度,同時不改變沉澱區的升流速度。氣液分離器內有回流管和升流管,實現混合液的內循環,提高汙染物去除效率,另外本設備在使用時不需增加能耗,因此降低了廢水處理的成本。
圖1為本發明的結構示意圖。
具體實施例方式
實施例這種氣升式厭氧生物反應器,包括容器1,容器1的下部有進汙水口2,容器1的下部稱為反應區,其上部成為沉澱區,容器1內有擋板3和三相分離器4,容器1的上部有出水口7,容器1的頂面上有氣液分離器8,氣液分離器8的頂端開有沼氣出口9,容器1內還有升流管6和回流管5,且兩者上端開口6a和5a均位於氣液分離器8內,升流管下端開口6b開在三相分離器4的集氣罩4a頂板上,回流管5穿過三相分離器4其下埠5b位於容器1的下部。
升流管上端開口6a在氣液分離器8內的位置高於回流管上端開口5a的位置;回流管上端開口5a開在氣液分離器4的下底面上,也可開在氣液分離器8內,但其開口位置必須低於升流管上端的開口。容器1內的擋板3置於容器1內壁的一周,其位置最好在三相分離器4的集氣罩4a之下。本發明中反應器的容器1形狀可為圓形、方形或其他任何形狀。
使用時,高濃度酒精廢水從反應器底部的進汙水口2進入反應器的容器1內,與原來存在容器1下部的顆粒汙泥充分接觸時,廢水中的有機物被厭氧微生物降解為CO2和CH4,它們形成的氣泡在上升過程中被三相分離器4的集氣罩4a收集,在沼氣上升的過程中攜帶大量的混合液進入氣液分離器8,經過分離器分離,沼氣上升過程所攜帶的液體通過回流管5回流至容器1底部,從而形成了反應液的內循環。內循環的結果使反應區不僅有很大的生物量,很長的汙泥齡,而且有很高的升流速度,使顆粒汙泥完全達到流化狀態,汙泥與廢水中有機汙染物充分接觸,大大提高了有機物的去除效率。經過反覆反應和沉澱之後的清水從容器1上端的排水口排出。
權利要求
1.一種氣升式厭氧生物反應器,包括容器,容器的下部有進汙水口,容器內有擋板和三相分離器,容器的上部有出水口,其特徵在於容器的頂部有氣液分離器,氣液分離器的頂端開有沼氣出口,容器內還有升流管和回流管,且兩者上端開口均位於氣液分離器內,升流管下端開口開在三相分離器的集氣罩頂板上,回流管穿過三相分離器其下埠位於容器的下部。
2.根據權利要求1所述的反應器,其特徵在於升流管上端開口在氣液分離器內的位置高於回流管上端開口的位置。
3.根據權利要求2所述的反應器,其特徵在於回流管上端開口開在氣液分離器的下底面上。
全文摘要
一種氣升式厭氧生物反應器,包括容器,容器的下部有進汙水口,容器內有擋板和三相分離器,容器的上部有出水口,容器的頂部有氣液分離器,氣液分離器的頂端開有沼氣出口,容器內還有升流管和回流管,且兩者上端開口均位於氣液分離器內,升流管下端開口開在三相分離器的集氣罩頂板上,回流管穿過三相分離器其下埠位於容器的下部。這種反應器既能增加反應區的升流速度,又不改變沉澱區的升流速度,汙染物去除效率高,且廢水處理成本低。
文檔編號C02F3/28GK101058461SQ200610017670
公開日2007年10月24日 申請日期2006年4月20日 優先權日2006年4月20日
發明者許桓 申請人:許桓