本发明专利技术所述的高效生化反应器，设置有密闭的反应器筒体；与反应器筒体连通设置有进流管，进流管内液体的最高点高于反应器筒体；还设置有适于推动进流管中的液体向反应器筒体内流动的推流装置；曝气装置，曝气装置的出气口设置在进流管内，且靠近进流管内液体的最高点设置。本发明专利技术通过设置进流管内液体的最高点高于反应器筒体，无需增大反应器筒体的高度即可有效增大整个反应器筒体内的水压，提高了反应器筒体内的溶解氧浓度；同时，通过限定所述曝气装置的出气口在所述进流管内，且靠近所述进流管内液体的最高点设置，使得所述出气口处的水压较小，通过所述出气口进行曝气时需要克服的压力较小，有效减少了曝气装置的能耗。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于废水处理装置领域，具体涉及一种采用活性污泥法处理废水的高效生化反应器。
技术介绍
活性污泥法是一种利用微生物絮体处理废水的好氧生物处理方法，活性污泥法的原理是利用水中的好氧微生物在有氧条件下对有机物进行吸附和消耗，从而除去有机污染。活性污泥法处理系统基本上由曝气池、曝气装置、沉降池和污泥回流设备组成，在实际运行中，污水首先与沉淀池回流的活性污泥混合进入曝气池，在曝气装置的曝气作用下，污水与活性污泥充分接触，废水中的有机物被活性污泥所吸附，并被活性污泥中的微生物群体所代谢分解，从而降低了水中有机物的含量。传统活性污泥法的曝气池是在4-5m深的水下用高压风机进行鼓风曝气，所述传统活性污泥法的能耗较大，所需风机的风压一般高达 52kpa以上，向水中供IkgO2需要消耗O. IkwH以上的动力，并且传统活性污泥曝气装置的充氧能力较差，氧利用率只有15-20%。为了提高氧利用率，上世纪70年代出现了深井曝气法，深井曝气法是在深度达到15(T300m的地下深竖井构筑物中进行曝气。在所述深井的内部设置有降流管，在运行时，污水与回流污泥的混合液由降流管的上端进入，并沿所述降流管向下流动，在到达井底后，再折流至所述降流管与所述深井内壁之间的区域，并向上流动至深井顶部，部分混合液由所述深井的顶部流出进入沉淀池。在影响溶解氧浓度的诸多因素中，除了温度、氧气含量外，压力也是影响溶解氧浓度的一个重要参数，由于所述深井具有较大的井深，混合液在向深井底部流动的过程中，随着水深的增加，压力不断加大，溶解氧浓度也会随之加大，从而有效提高了混合液中溶解氧的浓度，氧利用率高达60-90%。上述深井曝气法虽然有效提高了氧的利用率，但是由于深井井深较大，深井钻探的造价很高，并且建造时需要耗费大量的材料，因此严重限制了深井曝气法的推广。为了在提高氧利用率的同时还能够尽可能减小曝气构筑物的深度和体积，现有技术中出现了加压式活性污泥反应器，如中国科技文献《压力容器活性污泥法处理餐厅生活污水》(环境工程，2003年4月第21卷第2期，16-17页冲公开了一种占用空间较小的活性污泥反应装置，该装置中设置有加压活性污泥罐和空压机，在运行时利用所述空压机向所述加压活性污泥罐底部曝气，并控制污泥罐内压力为O. 15-1. 2Mpa，该装置通过提高污泥管内的压力，从而使得所述污泥罐内的混合液处于加压环境，有效提高了溶解氧的浓度。由于所述污泥罐中的浅层混合液也处于加压状态，具有较高的溶解氧浓度，因此该装置不需要设置较大的高度和体积。上述加压式活性污泥反应器的高度和体积较小，建造时造价较低，同时由于反应器内的压力较高还有效提高了混合液中溶解氧的浓度。但是上述加压式活性污泥反应器在提高溶解氧浓度的同时也提高了能耗，原因在于，由于反应器内压力提高，曝气装置在向所述加压反应器内的混合液进行曝气时，需要克服的压力也随之增大，从而使得曝气能耗大幅度增加。而如何在保证溶解氧浓度和减少反应器体积的同时，还能够大幅度降低曝气能耗，是现有技术尚未解决的难题。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是现有技术中缺少在保证溶解氧浓度和减少反应器体积的同时，还能够大幅度降低曝气能耗的活性污泥反应器，从而提供一种低能耗且氧的利用率高，工程造价低廉的高效生化反应器。本专利技术所·述的高效生化反应器的技术方案为 一种高效生化反应器，包括 反应器筒体，所述反应器筒体为密闭筒体，与所述反应器筒体连通设置有出水口 ； 与所述反应器筒体连通设置有进流管，所述进流管内液体的最高点高于反应器筒体； 还设置有 第一推流装置，所述第一推流装置适宜于推动所述进流管中的液体向所述反应器筒体内流动； 曝气装置，所述曝气装置的出气口设置在所述进流管内，且靠近所述进流管内液体的最闻点设置。所述第一推流装置为设置在所述进流管内的叶轮，所述进流管沿竖直方向设置； 与所述反应器筒体连通设置有回流管； 所述回流管套置在所述进流管外，所述进流管的外壁和所述回流管的内壁之间形成回流通道，所述进流管和所述回流通道中的液体相连通。所述叶轮设置在所述进流管的底部。在所述回流管的顶端设置有扩张段，所述扩张段的直径大于位于所述扩张段下方的所述回流管的直径。所述进流管内位于所述反应器筒体上方的液体在竖直方向上的高度与所述反应器筒体的高度之比为大于或者等于I。所述进流管与反应器筒体的直径比为小于或者等于2 :3。还设置有 置换罐，所述置换罐与所述反应器筒体的高压区处于基本水平的位置，与所述置换罐连通设置有用于将未处理的污水送入所述置换罐的进水阀和用于放出所述置换罐中液体的出水阀，在所述置换罐的顶部设置有排气阀； 与所述置换罐连通设置有第一循环管道和第二循环管道，所述置换罐分别通过所述第一循环管道和第二循环管道与所述反应器筒体相连通，在所述第一循环管道上设置有第一循环水阀，在所述第二循环管道上设置有第二循环水阀； 在所述第一循环管道或第二循环管道上设置有第二推流装置。在所述置换罐的顶部设置有排泥阀。所述置换罐包括圆柱形筒体以及分别与所述圆柱形筒体的两个端面连接设置的锥形筒体，所述两个锥形筒体沿远离所述圆柱形筒体的方向逐渐收缩。在所述反应器筒体内设置有搅拌器。所述的高效生化反应器的运行方法，包括以下步骤(1)打开所述排气阀，关闭所述第一循环水阀、第二循环水阀和出水阀，开启所述进水阀，将未处理的污水送入所述置换罐； (2)待所述未处理的污水灌满所述置换罐后，关闭所述进水阀和排气阀，打开所述第一循环水阀和第二循环水阀，开启所述第二推流装置，将所述反应器筒体中处理后的出水与所述置换罐中未经处理的污水进行置换； (3)待所述置换罐内未处理的污水全部进入所述反应器筒体后，关闭所述第一循环水阀、第二循环水阀，开启所述排气阀和所述出水阀，将所述处理后的出水放出，然后再将未处理的污水送入所述置换罐进行下一轮置换。在所述步骤(3 )中，待所述置换罐内未处理的污水全部进入所述反应器后，关闭所述第一循环水阀、第二循环水阀，开启所述排气阀，所述置换罐中的气体发生上浮，带动污泥上浮，实现出水与污泥的分离后，再开启所述出水阀，将分离后的出水放出，剩余的污泥仍旧滞留在所述置换罐中； 关闭所述出水阀，开启所述进水阀，将未处理的污水送入所述置换罐与所述污泥混合进行下一轮置换。 在所述步骤(3)中开启所述排气阀的同时还开启所述排泥阀，通过所述排泥阀排出部分污泥。本专利技术所述的高效生化反应器，优点在于 (I)本专利技术所述的高效生化反应器，设置有密闭的反应器筒体；与所述反应器筒体连通设置有进流管，所述进流管内液体的最高点高于反应器筒体；还设置有推流装置，所述推流装置适宜于推动所述进流管中的液体向所述反应器筒体内流动；曝气装置，所述曝气装置的出气口设置在所述进流管内，且靠近所述进流管内液体的最高点设置。本专利技术通过设置所述进流管内液体的最高点高于反应器筒体，无需增大反应器筒体的高度即可有效增大整个反应器筒体内的水压，从而提高了反应器筒体内的溶解氧浓度；同时，本专利技术通过限定所述曝气装置的出气口在所述进流管内，且靠近所述进流管内液体的最高点设置，使得所述出气口处的水压较小，通过所述出气口进行曝气时需要克服的压力较小，相比于现有技术中的密闭式活性污泥反应器有本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高效生化反应器，包括：反应器筒体，所述反应器筒体为密闭筒体，与所述反应器筒体连通设置有出水口；与所述反应器筒体连通设置有进流管，所述进流管内液体的最高点高于反应器筒体；还设置有：第一推流装置，所述第一推流装置适宜于推动所述进流管中的液体向所述反应器筒体内流动；曝气装置，所述曝气装置的出气口设置在所述进流管内，且靠近所述进流管内液体的最高点设置。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：冯秀娟，
申请(专利权)人：冯秀娟，
类型：发明
国别省市：
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