一體式外循環厭氧反應器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及有機廢水處理領域，尤其涉及用于有機廢水處理的厭氧反應器，具體為一體式外循環厭氧反應器。
【背景技術】
[0002]厭氧反應器的發展經過了三個階段:第一代厭氧反應器，以厭氧接觸池為代表，污泥停留時間(SRT)和水力停留時間(HRT)大體相同，反應器內污泥濃度較低，廢水在反應器內通常要停留幾天到幾十天之久，才能達到較好的處理效果。第二代厭氧反應器，以UASB(升流式污泥床)為代表，依靠顆粒污泥的形成和三相分離器的截留作用，使污泥在反應器內滯留，實現了SRT>HRT，一定幅度上提高了反應器內污泥濃度，但是反應器的傳質過程并不理想。為改善傳質效果，須提高表面水力負荷和表面產氣負荷，從而導致污泥流失，影響處理效果。第三代厭氧反應器，以EGSB(厭氧顆粒污泥膨脹床)和IC(內循環厭氧反應器)為代表，在第二代厭氧反應器基礎上進行優化設計，高徑比大，占地面積小，有機負荷大大提升，出水回流提升了耐負荷沖擊能力。然而對于EGSB，在運行過程中通過水栗實現外部出水回流，動力消耗大;對于1C，通過沼氣提升實現內循環，動力消耗較小，但是上下內循環管道使得內部結構復雜。上述反應器還存在反應器易腐蝕、需要儲氣罐、沼氣利用率低的缺點。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于解決上述反應器中存在的不足，提供一種占地面積較小、耐負荷沖擊強、動力消耗較小、不易腐蝕且無需儲氣罐、沼氣利用率高的一體式外循環厭氧反應器。
[0004]本實用新型采用以下技術方案來實現:
[0005]—體式外循環厭氧反應器，主要包括反應器主體外筒1-1和反應器主體內筒1-2，反應器主體外筒1-1側壁的下部由下往上依次設有進水管線2、加藥管線3和測量裝置組4，反應器主體外筒1-1的頂部設有沼氣處理裝置15，反應器主體外筒1-1的內徑大于反應器主體內筒1-2的外徑;反應器主體外筒1-1的高度大于反應器主體內筒1-2的高度;反應器主體內筒1-2的內部由下到上依次為布水裝置5、一級三相分離器6、一級沼氣收集管7、分離水收集管9、二級三相分離器8、二級沼氣收集管10、氣液分離裝置11，所述的一級沼氣收集管7、分離水收集管9、二級沼氣收集管10分別通過第一管路14-1、第二管路14-2、第三管路14-3接入反應器主體外筒1-1的側壁與反應器主體內筒1-2側壁之間的區域，氣液分離裝置11通過第四管路16通向一體式外循環厭氧反應器的外部;第一循環管路12-1接入所述的反應器主體外筒1-1的側壁與反應器主體內筒1-2側壁之間的區域，第一循環管路12-1與一體式外循環厭氧反應器外部的循環水栗13相連，循環水栗13的另一側通過第二循環管路12-2與反應器主體內筒1-2內的布水裝置5相連。
[0006]具體地，反應器主體外筒1-1的內徑與反應器主體內筒1-2的外徑比值為1.2?1.8;反應器主體外筒1-1的高度與反應器主體內筒1-2的高度比值為1.06?1.3。
[0007]具體地，布水裝置5靠近反應器主體內筒1-2的內部的底部，氣液分離裝置11靠近反應器主體內筒1-2的內部的頂部，一級三相分離器6和一級沼氣收集管7相互靠近，位于底層厭氧區上部，分離水收集管9、二級三相分離器8、二級沼氣收集管10相互靠近，位于上層厭氧區的上部。
[0008]具體地，第一管路14-1出口位于所述的反應器主體外筒1-1的側壁與反應器主體內筒1-2側壁之間區域的下部，第二管路14-2、第三管路14-3出口分別位于反應器主體外筒1-1的側壁與反應器主體內筒1-)側壁之間區域的中部和中上部，第二管路14-2的出口在第三管路14-3出口的下方。
[0009]具體地，第一循環管路12-1在反應器主體外筒1-1的側壁與反應器主體內筒1-2側壁之間的區域的出口位于第四管路16的下方、第三管路14-3的出口的上方。
[0010]具體地，測量裝置組4包括pH值傳感器、溶氧傳感器、ORP測量電極和溫度傳感器。
[0011]具體地，反應器主體外筒1-1和反應器主體內筒1-2呈同心圓筒體結構。
[0012]具體地，反應器整體采用正壓設計。
[0013]具體地，反應器主體外筒1-1的側壁與反應器主體內筒1-2側壁之間的區域為配水區A，反應器主體外筒1-1的頂部與反應器主體內筒1-2頂部之間的區域為氣液分離區D，所述的布水裝置5和一級沼氣收集管7之間的區域為底層厭氧區B，一級沼氣收集管7和二級沼氣收集管10之間的區域為上層厭氧區C，第一循環管路12-1、循環水栗13、第二循環管路12-2在一體式外循環厭氧反應器的外部構成外循環單元E。
[0014]有益效果
[0015]I)占地面積較少:一體式結構，高徑比大，具備氣體儲存功能而無需儲氣罐，使得占地面積減少。
[0016]2)有機負荷高:上升流速可達到5-8m/h，負荷范圍在15-25kg COD/m3.d，超過普通厭氧反應器。
[0017]3)耐沖擊負荷強:出水回流與來水充分混合，稀釋來水濃度，大大提高抗負荷沖擊能力，水質水量波動大時，反應器處理效果仍然良好。
[0018]4)動力消耗較低:三相分離器分離出水直接通過管道進入配水區，產生的沼氣通過沼氣收集管進入配水區提升配水區水流上升流速，從而降低循環水栗的動力消耗。
[0019]5)顆粒污泥量穩定:雙層三相分離器達到高效分離效果，大大減少污泥流失，利于顆粒污泥的穩定形成和增殖，均勻布水裝置和沼氣擾動設計，使得泥水充分接觸，提高了廢水處理效率。
[0020]6)沼氣利用程度高:反應器內產生的沼氣用于攪拌來水，提高上升流速并吹脫中和過程產生的C02，處理后的沼氣用于發電，綜合利用率提高。
【附圖說明】
[0021 ]圖1為一體式外循環厭氧反應器的結構示意圖。
[0022]其中，A、配水區；B、底層厭氧區；C、上層厭氧區；D、氣液分離區；E、外循環單元；1-
1、反應器主體外筒；1-2、反應器主體內筒;2、進水管線;3、加藥管線;4、測量裝置組;5、布水裝置;6、一級三相分離器;7、一級沼氣收集管;8、二級三相分離器;9、分離水收集管；10、二級沼氣收集管；11、氣液分離裝置;12-1、第一循環管路；12-2、第二循環管路；13、循環水栗；14-1、第一管路;14-2、第二管路;14-3、第三管路;15、沼氣處理裝置;16、第四管路。
【具體實施方式】
[0023]結合附圖，說明本實用新型的【具體實施方式】，對本實用新型進一步闡述。
[0024]實施例1
[0025]一體式外循環厭氧反應器，主要包括反應器主體外筒1-1和反應器主體內筒1-2，反應器主體外筒1-1側壁的下部由下往上依次設有進水管線2、加藥管線3和測量裝置組4，反應器主體外筒1-1的頂部設有沼氣處理裝置15，反應器主體外筒1-1的內徑大于反應器主體內筒1-2的外徑;反應器主體外筒1-1的高度大于反應器主體內筒1-2的高度;反應器主體內筒1-2的內部由下到上依次為布水裝置5、一級三相分離器6、一級沼氣收集管7、分離水收集管9、二級三相分離器8、二級沼氣收集管10、氣液分離裝置11，所述的一級沼氣收集管7、分離水收集管9、二級沼氣收集管10分別通過第一管路14-1、第二管路14-2、第三管路14-3接入反應器主體外筒1-1的側壁與反應器主體內筒1-2側壁之間的區域，氣液分離裝置11通過第四管路16通向一體式外循環厭氧反應器的外部;第一循環管路12-1接入所述的反應器主體外筒1-1的側壁與反應器主體內筒1-2側壁之間的區域，第一循環管路12-1與一體式外循環厭氧反應器外部的循環水栗13相連，循環水栗13的另一側通過第二循環管路12-2與反應器主體內筒1-2內的布水裝置5相連。
[0026]反應器主體外筒1-1的側壁與反應器主體內筒1-2側壁之間的區域為配水區A，反應器主體外筒1-1的頂部與反應器主體內筒1-2頂部之間的區域為氣液分離區D，所述的布水裝置5和一級沼氣收集管7之間的區域為底層厭氧區B，一級沼氣收集管7和二級沼氣收集管10之間的區域為上層厭氧區C，第一循環管路12-1、循環水栗13、第二循環管路12-2在一體式外循環厭氧反應器的外部構成外循環單元E。各個分區的作用如下:
[0027]配水區:廢水由進水管線進入配水區，從二級三相分離器分離