公布日：2023.03.07
申請日：2022.10.31
分類(lèi)號：C02F3/28(2006.01)I
摘要
本發(fā)明提供一種應用于工業(yè)污水處理的零價(jià)鐵協(xié)同穩流式厭氧反應系統，包括：穩流罐，所述穩流罐用于連接厭氧反應器，所述穩流罐內設有填充層，所述填充層用于對所述穩流罐進(jìn)行填料，并用于對污水進(jìn)行強化還原電位；所述穩流罐內設有反沖洗管道；本發(fā)明采用厭氧處理工藝，使厭氧反應器連接穩流罐，將零價(jià)鐵填充層至于穩流罐中，即解決了厭氧反應器內置零價(jià)鐵填充層易產(chǎn)生污泥附著(zhù)鈍化、板結的問(wèn)題，又能確保整個(gè)污水處理過(guò)程中泥水混合均勻，有效提高污水處理效率和系統使用壽命；利用反沖洗管道對穩流罐內進(jìn)行沖洗，雜質(zhì)能夠被反沖洗管道進(jìn)行沖洗，實(shí)現穩流罐使用壽命提高目的。
權利要求書(shū)
1.一種應用于工業(yè)污水處理的零價(jià)鐵協(xié)同穩流式厭氧反應系統，其特征在于，包括：穩流罐（1），所述穩流罐（1）用于連接厭氧反應器（2），所述穩流罐（1）內設有填充層（3），所述填充層（3）用于對所述穩流罐（1）進(jìn)行填料，并用于對污水進(jìn)行強化還原電位；所述穩流罐（1）還連接有反沖洗管道；所述厭氧反應器（2）設有兩組，各所述厭氧反應器（2）分別通過(guò)管道一一連接所述穩流罐（1）；所述填充層（3）為零價(jià)鐵填充層（3），所述零價(jià)鐵填充層（3）垂直設置在所述穩流罐（1）的內底部；且所述零價(jià)鐵填充層（3）與穩流罐（1）內部高度一致；所述零價(jià)鐵填充層（3）為板狀結構，所述板狀結構位于所述穩流罐（1）的中心，并用于將所述穩流罐（1）分割形成兩個(gè)穩流艙體；所述穩流罐（1）內設有折流板（39），所述折流板（39）用于將所述穩流罐（1）分割形成兩個(gè)同心的流體通道，所述流體通道包括第一流體通道（41）和第二流體通道（42）；其中，第一流體通道（41）上分別相對連接回流進(jìn)口（37）和污水進(jìn)口（38），所述回流進(jìn)口（37）連接厭氧反應器的輸出端；第二流體通道（40）連接回流出口（36），并通過(guò)循環(huán)泵連接厭氧反應器的輸入端；所述厭氧反應器（2）可以設為一個(gè)或多個(gè)；兩個(gè)厭氧反應器（2）之間設有廊道（6），所述廊道（6）的下方設有填料裝置（5），所述廊道上設有檢修口，所述檢修口用于對所述填料裝置（5）進(jìn)行檢修、維護或保養；所述填料裝置（5）的下方通過(guò)填料通道（4）對穩流罐（1）進(jìn)行填料或送料；所述填料裝置（5）設有多個(gè)填料通道（4），當穩流罐為多個(gè)時(shí)，利用所述填料通道（4）將填料分別送入各所述穩流罐（1）內，所述填料裝置（5）包括第一料筒24）和第二料筒（25），所述第一料筒（24）和所述第二料筒（25）分別連接填料通道（4）；所述穩流罐（1）內還設有填充層檢測模塊，所述填充層檢測模塊為超聲波檢測系統，所述超聲波檢測系統用于對填充層（3）進(jìn)行監測，當所述填充層（3）在使用過(guò)程中出現損耗，并低于預設值時(shí)，啟動(dòng)所述填料裝置（5），并通過(guò)所述填料裝置（5）實(shí)現新的零價(jià)鐵進(jìn)行填充；所述超聲波檢測系統包括多個(gè)超聲波探頭，各所述超聲波探頭位于所穩流罐（1）的內部，且分別分布于頂部、底部和側壁，均用于對填充層（3）進(jìn)行監測，若所述填充層（3）出現缺損（損耗）時(shí)，啟動(dòng)填料裝置（5）進(jìn)行物料輸送，所述填料通道（4）內設有螺旋輸料組件，通過(guò)螺旋輸料組件可便于將料筒內的物料進(jìn)行輸送；兩組穩流罐（1）一一對應厭氧反應器進(jìn)行兩項反應時(shí)，兩組穩流罐（1）或兩組厭氧反應器為串聯(lián)設置，順序對污水進(jìn)行處理；當其中一組穩流罐（1）出現零價(jià)鐵缺損（損耗）時(shí)，則可通過(guò)一組填料裝置（5）對其進(jìn)行物料填充；所述填料通道（4）上還設置有閥門(mén)，所述閥門(mén)用于封閉所述填料通道（4）；位于一級厭氧反應器的填料通道上設置有兩個(gè)填料通道，各所述填料通道分別一一對應第一料筒（24）和第二料筒（25）；當所述超聲波檢測系統對兩個(gè)穩流罐（1）內進(jìn)行填料層完整性監測時(shí)，若一級反應器對應的穩流罐出現缺料時(shí)，啟動(dòng)第一料筒（24），若第一料筒（24）的物料不能滿(mǎn)足填料需求時(shí)，則給螺桿對應的電機發(fā)送啟動(dòng)指令；所述螺桿的電機根據上述指令驅動(dòng)時(shí)：首先獲取穩流罐一和穩流罐二的間距，根據兩者間距計算出所述螺桿的轉動(dòng)圈數，并基于轉動(dòng)圈數獲得驅動(dòng)指令，并使得電機帶著(zhù)螺桿進(jìn)行工作；所述第一料筒（24）和第二料筒（25）的輸出端設有電磁閥，所述電磁閥根據是否需要投料進(jìn)行打開(kāi)或關(guān)閉；當所述螺桿驅動(dòng)第二料筒（25）到達穩流罐一的其中一個(gè)空閑填料通道（4）時(shí)，所述第二料筒（25）的輸出端上設有對準機構，當對準機構將第二料筒（25）和空閑的填料通道（4）進(jìn)行對準后，打開(kāi)第二料筒（25）輸出端的電磁閥，打開(kāi)空閑填料通道（4）的電磁閥，啟動(dòng)空閑填料通道（4）的螺旋輸料組件，即可實(shí)現利用第二料筒（25）內的填料對穩流罐一進(jìn)行補料。
2.如權利要求1所述的一種應用于工業(yè)污水處理的零價(jià)鐵協(xié)同穩流式厭氧反應系統，其特征在于，零價(jià)鐵填充層（3）上設有篩孔，所述篩孔用于流體進(jìn)行通過(guò)，所述零價(jià)鐵填充層（3）的填料為零價(jià)鐵填料，所述零價(jià)鐵填料為多孔泡沫結構。
3.如權利要求1所述的一種應用于工業(yè)污水處理的零價(jià)鐵協(xié)同穩流式厭氧反應系統，其特征在于，所述零價(jià)鐵填充層（3）的下方間隔設有卡槽（42），所述卡槽（42）用于對所述折流板（39）進(jìn)行卡設，所述折流板（39）位于所述穩流罐（1）內底部。
4.如權利要求1所述的一種應用于工業(yè)污水處理的零價(jià)鐵協(xié)同穩流式厭氧反應系統，其特征在于，所述穩流罐（1）上設有填料裝置（5），所述填料裝置（5）用于通過(guò)填料通道（4）對所述穩流罐（1）進(jìn)行送料或填料。
5.如權利要求1所述的一種應用于工業(yè)污水處理的零價(jià)鐵協(xié)同穩流式厭氧反應系統，其特征在于，當所述穩流罐設有兩組時(shí)，穩流罐一和厭氧反應器一連接，穩流罐二和厭氧反應器二連接，兩兩一組分別串聯(lián)，可實(shí)現逐級進(jìn)行厭氧反應的目的。
6.如權利要求1所述的一種應用于工業(yè)污水處理的零價(jià)鐵協(xié)同穩流式厭氧反應系統，其特征在于，所述厭氧反應器為厭氧反應罐，所述厭氧反應罐的上頂部設有三相分離器，所述三相分離器用于將厭氧反應罐內產(chǎn)生的沼氣通過(guò)沼氣收集管道進(jìn)行排出；且所述三相分離器還用于將泥水進(jìn)行分離，通過(guò)罐體出水管將厭氧反應后的水從所述厭氧反應罐的頂部排出；所述厭氧反應罐的內底部設有布水器，所述布水器的輸入端通過(guò)循環(huán)泵連接回流出口，所述布水器的輸出端將穩流罐內經(jīng)零價(jià)鐵反應的污水輸至厭氧反應罐內；所述回流進(jìn)口的輸入端連接回流管，所述回流管的另一端連接厭氧反應器的上頂部，且所述回流管位于三相分離器的下方，所述穩流罐的上方還連接有紊流循環(huán)管，所述紊流循環(huán)管用于對所述穩流罐內的污水進(jìn)行擾動(dòng)；或者，所述穩流罐的上方/下方設有混勻裝置，利用混勻裝置對所述穩流罐內的污水進(jìn)行擾動(dòng)，提高零價(jià)鐵和污水混合效率。
發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種應用于工業(yè)污水處理的零價(jià)鐵協(xié)同穩流式厭氧反應系統，采用兩相厭氧處理工藝，使兩個(gè)厭氧反應器各自連接有一個(gè)穩流罐，將零價(jià)鐵填充層至于穩流罐中，即解決了厭氧反應器內置零價(jià)鐵填充層易產(chǎn)生污泥附著(zhù)鈍化、板結的問(wèn)題，又能確保整個(gè)污水處理過(guò)程中泥水混合均勻，有效提高污水處理效率和系統使用壽命。
本發(fā)明提供一種應用于工業(yè)污水處理的零價(jià)鐵協(xié)同穩流式厭氧反應系統，包括：穩流罐，所述穩流罐用于連接厭氧反應器，所述穩流罐內設有填充層，所述填充層用于對所述穩流罐進(jìn)行填料，并用于對污水進(jìn)行強化還原電位；所述穩流罐還連接有反沖洗管道。
優(yōu)選的，所述厭氧反應器設有兩組，各所述厭氧反應器分別通過(guò)管道一一連接所述穩流罐。
優(yōu)選的，所述填充層為零價(jià)鐵填充層，所述零價(jià)鐵填充層垂直設置在所述穩流罐的內底部；且所述零價(jià)鐵填充層與穩流罐內部高度一致。
優(yōu)選的，零價(jià)鐵填充層上設有篩孔，所述篩孔用于流體進(jìn)行通過(guò)，所述零價(jià)鐵填充層的填料為零價(jià)鐵填料，所述零價(jià)鐵填料為多孔泡沫結構。
優(yōu)選的，所述零價(jià)鐵填充層為板狀結構，所述板狀結構位于所述穩流罐的中心，并用于將所述穩流罐分割形成兩個(gè)穩流艙體。
優(yōu)選的，所述穩流罐內設有折流板，所述折流板用于將所述穩流罐分割形成兩個(gè)同心的流體通道，所述流體通道包括第一流體通道和第二流體通道；其中，第一流體通道上分別相對連接回流進(jìn)口和污水進(jìn)口，所述回流進(jìn)口連接厭氧反應器的輸出端；第二流體通道連接回流出口，并通過(guò)循環(huán)泵連接厭氧反應器的輸入端；所述厭氧反應器可以設為一個(gè)或多個(gè)。
優(yōu)選的，所述零價(jià)鐵填充層的下方間隔設有卡槽，所述卡槽用于對所述折流板進(jìn)行卡設，所述折流板位于所述穩流罐內底部。
優(yōu)選的，所述穩流罐上設有填料裝置，所述填料裝置用于通過(guò)填料通道對所述穩流罐進(jìn)行送料或填料。
優(yōu)選的，兩個(gè)厭氧反應器之間設有廊道，所述廊道的下方設有填料裝置，所述廊道上設有檢修口，所述檢修口用于對所述填料裝置進(jìn)行檢修、維護或保養。
所述填料裝置的下方通過(guò)填料通道對穩流罐進(jìn)行填料或送料。
所述填料裝置設有多個(gè)填料通道，當穩流罐為多個(gè)時(shí)，利用所述填料通道將填料分別送入各所述穩流罐內，所述填料裝置包括第一料筒和第二料筒，所述第一料筒和所述第二料筒分別連接填料通道；
所述第一料筒和所述第二料筒分別架設在調節裝置上，并通過(guò)所述調節裝置將所述第一料筒和所述第二料筒的間距進(jìn)行調節。
優(yōu)選的，所述調節裝置包括：支架，所述支架上設有方形結構的第一活動(dòng)槽，所述第一活動(dòng)槽內往復運動(dòng)的設置有滑塊，所述滑塊的上方連接有調節板，所述調節板上設有第二料筒，所述第二料筒的其中一側設有轉軸，所述轉軸的另一端連接第二齒輪，所述轉軸通過(guò)第一立架架設在所述調節板上，
所述調節板的其中一端還設有L結構的L連桿，所述L連桿滑動(dòng)設在第三連桿上，所述第三連桿的兩端分別連接第二立架，所述第二立架為L結構，且所述第二立架的其中一端分別間隔設在支架的其中一側；所述第三連桿上還間隔設有第一齒輪和第四齒輪，所述第一齒輪和所述第二齒輪相互嚙合，所述第四齒輪和第三齒輪嚙合，所述第三齒輪通過(guò)轉軸連接第一料筒，所述第一料筒的轉軸利用第三立架架設在所述支架上表面。
優(yōu)選的，當所述穩流罐設有兩組時(shí)，穩流罐一和厭氧反應器一連接，穩流罐二和厭氧反應器二連接，兩兩一組分別串聯(lián)，可實(shí)現逐級進(jìn)行厭氧反應的目的。
優(yōu)選的，所述厭氧反應器為厭氧反應罐，所述厭氧反應罐的上頂部設有三相分離器，所述三相分離器用于將厭氧反應罐內產(chǎn)生的沼氣通過(guò)沼氣收集管道進(jìn)行排出；且所述三相分離器還用于將泥水進(jìn)行分離，通過(guò)罐體出水管將厭氧反應后的水從所述厭氧反應罐的頂部排出；
所述厭氧反應罐的內底部設有布水器，所述布水器的輸入端通過(guò)循環(huán)泵連接回流出口，所述布水器的輸出端將穩流罐內經(jīng)零價(jià)鐵反應的污水輸至厭氧反應罐內；
所述回流進(jìn)口的輸入端連接回流管，所述回流管的另一端連接厭氧反應器的上頂部，且所述回流管位于三相分離器的下方，所述穩流罐的上方還連接有紊流循環(huán)管，所述紊流循環(huán)管用于對所述穩流罐內的污水進(jìn)行擾動(dòng)；
或者，所述穩流罐的上方/下方設有混勻裝置，利用混勻裝置對所述穩流罐內的污水進(jìn)行擾動(dòng)，提高零價(jià)鐵和污水混合效率。
本發(fā)明的工作原理和有益效果如下：
本發(fā)明提供一種應用于工業(yè)污水處理的零價(jià)鐵協(xié)同穩流式厭氧反應系統，包括：穩流罐，所述穩流罐用于連接厭氧反應器，所述穩流罐內設有填充層，所述填充層用于對所述穩流罐內流經(jīng)厭氧反應器的水進(jìn)行填料，并供所述厭氧反應器進(jìn)行厭氧反應；所述穩流罐內設有反沖洗管道；
本發(fā)明采用厭氧處理工藝，使厭氧反應器連接穩流罐，將零價(jià)鐵填充層至于穩流罐中，即解決了厭氧反應器內置零價(jià)鐵填充層易產(chǎn)生污泥附著(zhù)鈍化、板結的問(wèn)題，又能確保整個(gè)污水處理過(guò)程中泥水混合均勻，有效提高污水處理效率和系統使用壽命；利用反沖洗管道對穩流罐內進(jìn)行沖洗，雜質(zhì)能夠被反沖洗管道進(jìn)行沖洗，實(shí)現穩流罐使用壽命提高目的。
具體的，本發(fā)明采用厭氧處理工藝，使厭氧反應器連接帶有零價(jià)鐵填充層的穩流罐，穩流罐中的零價(jià)鐵在厭氧體系下通過(guò)其自身還原性對弱酸的緩沖作用；所述厭氧反應器可設為一個(gè)或多個(gè)；
當厭氧反應器設為兩個(gè)時(shí)，上述設計方案可以顯著(zhù)降低其在一個(gè)厭氧反應器內的氧化還原電位，緩解酸性，促進(jìn)厭氧還原氛圍，提高產(chǎn)乙酸菌豐度，同時(shí)釋放的亞鐵離子，壓縮膠體污泥的雙電層，降低Zeta電位，加速污泥顆�；M(jìn)程；
進(jìn)一步，穩流罐中的零價(jià)鐵中和反應器內的有機酸，保持pH(6.8-7.2)的中性環(huán)境，防止酸度積累破環(huán)產(chǎn)甲烷過(guò)程，同時(shí)降低另一個(gè)厭氧反應器中氧化還原電位，確保產(chǎn)甲烷菌在最適氧化還原電位下活動(dòng)。
本發(fā)明中的穩流罐內設有折流板，且穩流罐中所有進(jìn)出水管接口均設置在罐體的切線(xiàn)方向，使穩流罐內水流一直處于旋流狀態(tài)，強化了穩流罐內進(jìn)水和回流水的混合，保障泥水混合均勻。
本發(fā)明中選用多孔泡沫鐵環(huán)形零價(jià)鐵作為填料，增大零價(jià)鐵與污水接觸面積，充分發(fā)揮零價(jià)鐵的還原性作用，同時(shí)穩流罐中的零價(jià)鐵填充層可以通過(guò)反沖洗裝置清洗，避免零價(jià)鐵污泥附著(zhù)鈍化、板結的問(wèn)題，保障了填料的有效使用，延長(cháng)了系統使用壽命。
（發(fā)明人：趙選英;王文文;潘興華;楊峰;戴建軍）
