氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器。反應(yīng)器本體設(shè)有布水區(qū)、反應(yīng)區(qū)、分離區(qū)、循環(huán)區(qū)和氣蕩區(qū)；布水區(qū)由進(jìn)水管、進(jìn)氣管和曝氣頭組成；反應(yīng)區(qū)由好氧區(qū)和兩級厭氧區(qū)構(gòu)成；分離區(qū)由釋氣區(qū)和沉淀室組成；循環(huán)區(qū)設(shè)回流吸液管、控制閥和連接管；氣蕩區(qū)由好氧區(qū)集氣室、氣提液排空管和氣提液收集室組成。本發(fā)明融短程硝化與厭氧氨氧化于一體，微生物分布相對固定，可優(yōu)化功能菌生境，強(qiáng)化生物脫氮；氣提液受控排空引發(fā)反應(yīng)器“氣蕩”，可促進(jìn)傳質(zhì)和反應(yīng)；反應(yīng)液自循環(huán)，亞硝酸鹽邊產(chǎn)生邊轉(zhuǎn)化，可避免亞硝酸鹽積累所致的生物毒性，并克服基質(zhì)比例調(diào)控難題，提高反應(yīng)器容積脫氮效能。
【專利說明】氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及生物脫氮反應(yīng)器，尤其涉及一種氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器。

【背景技術(shù)】
[0002] 《"十二五"節(jié)能減排綜合性工作方案》和《節(jié)能減排"十二五"規(guī)劃》實(shí)施以來，節(jié)能 減排工作開展得如火如荼，根據(jù)《中國環(huán)境狀況公報》，2013年我國化學(xué)需氧量、氨氮、二氧 化硫和氮氧化物均實(shí)現(xiàn)主要污染物總量減排年度目標(biāo)，然而氨氮排放總量仍高達(dá)245. 7萬 噸，其污染控制仍面臨極其嚴(yán)峻的形勢。有機(jī)污染物被去除后，低碳氮比（C/N比)成了未達(dá) 標(biāo)廢水的主要水質(zhì)特點(diǎn)。由于未達(dá)標(biāo)廢水的C/N比往往不能滿足傳統(tǒng)脫氮技術(shù)的所需值， 此類廢水的生物處理面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。因此，低碳氮比廢水的生物處理，已經(jīng)成為環(huán)境污染控 制領(lǐng)域的重大課題。
[0003] 短程硝化-厭氧氨氧化工藝是一種自養(yǎng)型生物脫氮工藝，該工藝所涉及的亞硝酸 細(xì)菌和厭氧氨氧化菌均為自養(yǎng)型微生物，不需外加有機(jī)碳源。這一新工藝的出現(xiàn)為低碳氮 比廢水的生物處理帶來了曙光，因此倍受環(huán)境工程界的青睞。然而，現(xiàn)行設(shè)計(jì)中短程硝化 工藝和厭氧氨氧化工藝通常被分置于兩個裝置中進(jìn)行，易造成亞硝酸鹽積累，抑制氨氧化 作用，限制工藝的效能；此外，由于厭氧氨氧化工藝（NH 3+1. 32NCV+H+- I. 02N2+0. 26N03-+2H2 〇)所需氨氮和亞硝氮的比例為I :1. 32,這樣的基質(zhì)比例在實(shí)際工程中很難調(diào)控。若能將兩 工藝置于同一個裝置中進(jìn)行，使亞硝酸鹽邊生產(chǎn)邊利用，則可擺脫上述困境。因此，開發(fā)一 體化氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器。
[0005] -種氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器：反應(yīng)器本體設(shè)有布水區(qū)、反應(yīng)區(qū)、分離區(qū)、循環(huán)區(qū) 和氣蕩區(qū)； 布水區(qū)位于反應(yīng)器本體下部，由進(jìn)水管、進(jìn)氣管和曝氣頭組成，布水區(qū)底部設(shè)曝氣頭， 并與進(jìn)氣管相連，在曝氣頭上方設(shè)有進(jìn)水管； 反應(yīng)區(qū)位于反應(yīng)器本體中部，從下到上依次由第一級好氧區(qū)、第二級厭氧區(qū)和第三級 厭氧區(qū)構(gòu)成三級反應(yīng)系統(tǒng)，第一級好氧區(qū)即〇區(qū)，第二級厭氧區(qū)即Al區(qū)，第三級厭氧區(qū)即A2 區(qū)；0區(qū)頂部設(shè)0區(qū)上導(dǎo)流管、0區(qū)下導(dǎo)流管；Al區(qū)頂部設(shè)Al區(qū)上導(dǎo)流管、Al區(qū)下導(dǎo)流管； A2區(qū)頂部設(shè)A2區(qū)釋氣管、A2區(qū)集氣室和集氣室頂罩；各級反應(yīng)區(qū)之間由上導(dǎo)流管和下導(dǎo)流 管共同串聯(lián)，上、下導(dǎo)流管的下端管口均設(shè)擋氣板； 分離區(qū)位于反應(yīng)器本體上部，由漸擴(kuò)段、B區(qū)釋氣區(qū)和環(huán)狀沉淀室組成；B區(qū)釋氣區(qū)設(shè)0 區(qū)集氣室、Al區(qū)集氣室、0區(qū)釋氣管、Al區(qū)釋氣管、0區(qū)釋氣控制閥、Al區(qū)釋氣控制閥和液 封管，〇區(qū)釋氣管和Al區(qū)釋氣管伸入液封管內(nèi)，液封管中液位與反應(yīng)器中液位齊平，A2區(qū)釋 氣管連通于氣提液收集室的中部；環(huán)狀沉淀室由漸擴(kuò)段和A2區(qū)圓筒外壁圍成，沉淀室底部 設(shè)有排泥管，沉淀室上部設(shè)縱隔板、出水槽和出水管； 循環(huán)區(qū)位于反應(yīng)器本體外部，由回流吸液管、回流控制閥和回流連接管組成，回流吸液 管設(shè)于A2區(qū)的中部，回流控制閥設(shè)于回流連接管的上部，回流連接管與進(jìn)水管相連通； 氣蕩區(qū)位于反應(yīng)器本體外部，由氣提液排空管和氣提液收集室組成，氣提液收集室底 部設(shè)網(wǎng)狀格柵和氣提液排放管。
[0006] 所述的布水區(qū)、反應(yīng)區(qū)、分離區(qū)的高度之比為I :7. 5~8. 5 :1. 5~2. 5,截面積之比為 1 :1 :2?3。
[0007] 所述的反應(yīng)區(qū)的第一級好氧區(qū)、第二級厭氧區(qū)、第三級厭氧區(qū)的高度之比為 2?2. 5 :1 :1，徑高比分別為1 :8?10、1 :4?5、1 :4?5。
[0008] 所述的0區(qū)釋氣管上彎的長度、0區(qū)上導(dǎo)流管、0區(qū)下導(dǎo)流管、0區(qū)的長度之比為 1:3?4 :3?4:15?25,0區(qū)釋氣管、0區(qū)上導(dǎo)流管、0區(qū)下導(dǎo)流管、0區(qū)的截面積之比為1:3?4 : 3?4 :100?200,0區(qū)上導(dǎo)流管伸入Al區(qū)的長度占其自身長度的25°/Γ35%，0區(qū)集氣室與0區(qū) 的體積之比為1 :8?15。
[0009] 所述的Al區(qū)釋氣管上彎的長度、Al區(qū)上導(dǎo)流管、Al區(qū)下導(dǎo)流管、Al區(qū)的長度之比 為I :3~4 :3~4 :1(T20, Al區(qū)釋氣管、Al區(qū)上導(dǎo)流管、Al區(qū)下導(dǎo)流管、Al區(qū)的截面積之比為 1 :3?4 :3?4 :100?200, Al區(qū)上導(dǎo)流管伸入A2區(qū)的長度占其自身長度的259Γ35%，Al區(qū)集 氣室與Al區(qū)的體積之比為1 :5~10。
[0010] 所述的第三級厭氧區(qū)的A2區(qū)釋氣管上彎的長度與A2區(qū)的長度之比為I :1(Γ15， Α2區(qū)集氣室與Α2區(qū)的體積之比為1 :8~10。
[0011] 所述的漸擴(kuò)段與水平面的夾角為45°飛5°，環(huán)狀沉淀室的深度為2(T25cm，其與 反應(yīng)器的體積之比為I :2. 5?3。
[0012] 所述的氣提液收集室與環(huán)狀沉淀室的橫截面積之比為1 :8~10,氣提液收集室下 端與出水管齊平，氣提液收集室內(nèi)網(wǎng)狀格柵的下端與氣提液排放管齊平。
[0013] 所述的氣提液排空管與反應(yīng)區(qū)的截面積之比為1 :25飛0,管口距離0區(qū)頂部 2~3cm〇
[0014] 與現(xiàn)有生物脫氮技術(shù)相比，本發(fā)明具有明顯的優(yōu)勢：1)反應(yīng)器將短程硝化與厭氧 氨氧化集于一體，可減少裝置占地面積；2)好氧區(qū)內(nèi)亞硝酸細(xì)菌進(jìn)行短程硝化反應(yīng)，厭氧區(qū) 內(nèi)厭氧氨氧化菌進(jìn)行厭氧氨氧化反應(yīng)，功能菌的空間分布相對固定，可優(yōu)化功能菌生境，強(qiáng) 化生物脫氮；3)反應(yīng)液經(jīng)上、下導(dǎo)流管在各級反應(yīng)區(qū)交界區(qū)域形成內(nèi)循環(huán)，同時在曝氣的驅(qū) 動作用下形成外循環(huán)，亞硝酸鹽邊產(chǎn)生邊轉(zhuǎn)化，可避免亞硝酸鹽積累所引發(fā)的生物毒性，也 可解決厭氧氨氧化基質(zhì)比例的調(diào)控困難；4)好氧區(qū)的過量曝氣經(jīng)釋氣管（0區(qū)）液封排出， 可擺脫傳統(tǒng)氣升式生物反應(yīng)器氣流與液流捆綁聯(lián)動的窘困，使反應(yīng)器中液體流態(tài)兼?zhèn)渫屏?態(tài)和全混態(tài)的優(yōu)點(diǎn)；5)氣提液受控排空引發(fā)反應(yīng)器"氣蕩"現(xiàn)象，可促進(jìn)傳質(zhì)和反應(yīng)，提高反 應(yīng)器容積脫氮效能。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015] 圖1是氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明B區(qū)釋氣區(qū)結(jié)構(gòu)示意圖； 圖中：I -布水區(qū)、II -反應(yīng)區(qū)、III -分離區(qū)、IV -循環(huán)區(qū)、V -氣蕩區(qū)、0區(qū)-好氧區(qū)、 Al區(qū)-第一級厭氧區(qū)、A2區(qū)-第二級厭氧區(qū)、B區(qū)-釋氣區(qū)、1-進(jìn)水管、2-進(jìn)氣管、3-曝氣 頭、4-擋氣板、5-0區(qū)上導(dǎo)流管、6-0區(qū)下導(dǎo)流管、7-0區(qū)釋氣管、8-0區(qū)集氣室、9-A1區(qū)上導(dǎo) 流管、10-A1區(qū)下導(dǎo)流管、Il-Al區(qū)釋氣管、12-A1區(qū)集氣室、13-排泥管、14-漸擴(kuò)段、15-環(huán) 狀沉淀室、16-A2區(qū)釋氣管、17-A2區(qū)集氣室、18-集氣室頂罩、19-氣提液收集室、20-網(wǎng)狀格 柵、21-氣提液排放管、22-縱隔板、23-出水槽、24-出水管、25-回流吸液管、26-回流控制 閥、27-回流連接管、28-氣提液排空管、29-0區(qū)釋氣控制閥、30-A1區(qū)釋氣控制閥、31-液封 管、32-取樣口。

【具體實(shí)施方式】
[0016] 如圖1所示，一種氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器：反應(yīng)器本體設(shè)有布水區(qū)I、反應(yīng)區(qū) II、分離區(qū)III、循環(huán)區(qū)IV和氣蕩區(qū)V ; 布水區(qū)I位于反應(yīng)器本體下部，由進(jìn)水管1、進(jìn)氣管2和曝氣頭3組成，布水區(qū)I底部設(shè) 曝氣頭3,并與進(jìn)氣管2相連，在曝氣頭3上方設(shè)有進(jìn)水管1 ; 反應(yīng)區(qū)II位于反應(yīng)器本體中部，從下到上依次由第一級好氧區(qū)、第二級厭氧區(qū)和第三 級厭氧區(qū)構(gòu)成三級反應(yīng)系統(tǒng)，第一級好氧區(qū)即〇區(qū)，第二級厭氧區(qū)即Al區(qū)，第三級厭氧區(qū)即 A2區(qū)；0區(qū)頂部設(shè)0區(qū)上導(dǎo)流管5、0區(qū)下導(dǎo)流管6、0區(qū)釋氣管7和0區(qū)集氣室8 ;A1區(qū)頂 部設(shè)Al區(qū)上導(dǎo)流管9、Al區(qū)下導(dǎo)流管10、Al區(qū)釋氣管11和Al區(qū)集氣室12 ;A2區(qū)頂部設(shè) A2區(qū)釋氣管16、A2區(qū)集氣室17和集氣室頂罩18 ;各級反應(yīng)區(qū)之間由上導(dǎo)流管和下導(dǎo)流管 共同串聯(lián)，上、下導(dǎo)流管的下端管口均設(shè)擋氣板4; 分離區(qū)III位于反應(yīng)器本體上部，由漸擴(kuò)段14、B區(qū)釋氣區(qū)和環(huán)狀沉淀室15組成；B區(qū)釋 氣區(qū)設(shè)0區(qū)集氣室8、Al區(qū)集氣室12、0區(qū)釋氣管7、Al區(qū)釋氣管11、0區(qū)釋氣控制閥29、 Al區(qū)釋氣控制閥30和液封管31，0區(qū)釋氣管7和Al區(qū)釋氣管11伸入液封管31內(nèi)，液封 管31中液位與反應(yīng)器中液位齊平，A2區(qū)釋氣管16連通于氣提液收集室19的中部；環(huán)狀沉 淀室15由漸擴(kuò)段和A2區(qū)圓筒外壁圍成，沉淀室15底部設(shè)有排泥管13,沉淀室15上部設(shè)縱 隔板22、出水槽23和出水管24 ; 循環(huán)區(qū)IV位于反應(yīng)器本體外部，由回流吸液管25、回流控制閥26和回流連接管27組 成，回流吸液管25設(shè)于A2區(qū)的中部，回流控制閥26設(shè)于回流連接管27的上部，回流連接 管27與進(jìn)水管1相連通； 氣蕩區(qū)V位于反應(yīng)器本體外部，由氣提液排空管28和氣提液收集室19組成，氣提液收 集室19底部設(shè)網(wǎng)狀格柵20和氣提液排放管21。
[0017] 所述的布水區(qū)I、反應(yīng)區(qū)II、分離區(qū)III的高度之比為I :7. 5~8. 5 :1. 5~2. 5,截面積 之比為1 :1 :2?3。
[0018] 所述的反應(yīng)區(qū)II的第一級好氧區(qū)、第二級厭氧區(qū)、第三級厭氧區(qū)的高度之比為 2?2. 5 :1 :1，徑高比分別為1 :8?10、1 :4?5、1 :4?5。
[0019] 所述的第一級好氧區(qū)的0區(qū)釋氣管7上彎的長度、0區(qū)上導(dǎo)流管5、0區(qū)下導(dǎo)流管 6、0區(qū)的長度之比為1 :3?4 :3?4 :15?25, 0區(qū)釋氣管7、0區(qū)上導(dǎo)流管5、0區(qū)下導(dǎo)流管6、0 區(qū)的截面積之比為I :31:31:100?200, 0區(qū)上導(dǎo)流管5伸入Al區(qū)的長度占其自身長度 的259Γ35%，0區(qū)集氣室8與0區(qū)的體積之比為1 :8~15。
[0020] 所述的第二級厭氧區(qū)的Al區(qū)釋氣管11上彎的長度、Al區(qū)上導(dǎo)流管9、Al區(qū)下導(dǎo) 流管10、A1區(qū)的長度之比為1 :3?4 :3?4 :1(Γ20，Α1區(qū)釋氣管IUAl區(qū)上導(dǎo)流管9、A1區(qū)下 導(dǎo)流管1〇、Α1區(qū)的截面積之比為I :3?4 :3?4 :100?200，A1區(qū)上導(dǎo)流管9伸入A2區(qū)的長度 占其自身長度的259Γ35%，Al區(qū)集氣室12與Al區(qū)的體積之比為1 :5~10。
[0021] 所述的第三級厭氧區(qū)的A2區(qū)釋氣管16上彎的長度與A2區(qū)的長度之比為1 : 1(Γ15, A2區(qū)集氣室17與A2區(qū)的體積之比為1 :8?10。
[0022] 所述的漸擴(kuò)段14與水平面的夾角為45°飛5°，環(huán)狀沉淀室15的深度為 2(T25cm，其與反應(yīng)器的體積之比為1 :2· 5?3。
[0023] 所述的氣提液收集室19與環(huán)狀沉淀室15的橫截面積之比為1 :8~10,氣提液收集 室19下端與出水管24齊平，氣提液收集室19內(nèi)網(wǎng)狀格柵20的下端與氣提液排放管21齊 平。
[0024] 所述的氣提液排空管28與反應(yīng)區(qū)II的截面積之比為1 :25飛0,管口距離0區(qū)頂部 2~3cm〇
[0025] 氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器可用PVC板或鋼板制作，其工作過程如下：含氨氮廢水 由布水區(qū)I底部經(jīng)進(jìn)水管1進(jìn)入反應(yīng)器，空氣由進(jìn)氣管2進(jìn)入反應(yīng)器，經(jīng)曝氣頭3切割后以 微氣泡形式從表面溢出，與附近區(qū)域泥水混合物混合，并使其上升運(yùn)動。泥水氣混合物的快 速上升會在布水區(qū)I中部形成負(fù)壓，將布水區(qū)I外側(cè)的回流液吸入布水區(qū)I中上部，并與 進(jìn)水、空氣摻合后上升。
[0026] 反應(yīng)區(qū)II的好氧區(qū)0區(qū)內(nèi)，在亞硝化細(xì)菌作用下，部分氨氮氧化成亞硝酸鹽，亞硝 酸鹽和未被氧化的氨氮經(jīng)〇區(qū)上導(dǎo)流管5、A1區(qū)上導(dǎo)流管9進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)A1、A2區(qū)，繼續(xù)在厭 氧氨氧化菌的作用下轉(zhuǎn)化成氮?dú)?。反?yīng)液經(jīng)上、下導(dǎo)流管在各級反應(yīng)區(qū)交界區(qū)域形成內(nèi)循 環(huán)，亞硝酸鹽邊產(chǎn)生邊轉(zhuǎn)化，可避免亞硝酸鹽積累所引發(fā)的生物毒性。
[0027] 在分離區(qū)III中，Al區(qū)頂端一部分泥水混合物通過漸擴(kuò)段14繼續(xù)向上運(yùn)動，在環(huán)狀 沉淀室15發(fā)生泥水分離，沉淀污泥經(jīng)Al區(qū)下導(dǎo)流管10返回Al區(qū)，上清液則經(jīng)縱隔板22下 方的開口匯入出水槽23,通過出水管24排出。各級反應(yīng)區(qū)均有尾氣產(chǎn)生，即好氧區(qū)0區(qū)的 過量曝氣和厭氧區(qū)A1、A2區(qū)的氣態(tài)產(chǎn)物氮?dú)猓?區(qū)和Al區(qū)的大部分尾氣分別經(jīng)0區(qū)集氣室 8、Al區(qū)集氣室12 (集氣室的體積取決于釋氣管的液封深度)，然后由液封于液封管31的0 區(qū)釋氣管7、Al區(qū)釋氣管11逃逸至外部環(huán)境。小部分尾氣經(jīng)上導(dǎo)流管與A2區(qū)的尾氣混儲 于A2區(qū)集氣室17,經(jīng)A2區(qū)釋氣管16排出。A2區(qū)的部分泥水混合液通過回流吸液管25和 回流連接管27回到布水區(qū)。
[0028] "氣蕩"現(xiàn)象的發(fā)生受控于釋0區(qū)氣控制閥29。當(dāng)0區(qū)釋氣控制閥29處于開啟狀 態(tài)時，尾氣經(jīng)0區(qū)釋氣管7連續(xù)排出，0區(qū)集氣室8中的氣壓不足以將氣提液排空管28中 的液柱排空，不發(fā)生"氣蕩"現(xiàn)象；當(dāng)〇區(qū)釋氣控制閥29處于關(guān)閉狀態(tài)時，尾氣未能經(jīng)0區(qū) 釋氣管7排出，0區(qū)集氣室8因尾氣的持續(xù)積聚，其體積與內(nèi)部氣壓均不斷增大，直至氣壓 增達(dá)某臨界值，氣提液排空管28中的液柱排空到氣提液收集室19。氣提液排空的瞬間，0 區(qū)集氣室8中的全部氣體經(jīng)氣提液排空管28排出，此時0區(qū)集氣室8中形成負(fù)壓，Al區(qū)底 部的泥水混合物經(jīng)0區(qū)下導(dǎo)流管6迅速"下拽"并注滿0區(qū)集氣室8,即發(fā)生"氣蕩"現(xiàn)象。
[0029] 本發(fā)明中高效生物脫氮的關(guān)鍵在于功能分區(qū)、反應(yīng)液的內(nèi)外自循環(huán)和傳質(zhì)的強(qiáng) 化。三級反應(yīng)系統(tǒng)中，好氧區(qū)內(nèi)亞硝酸細(xì)菌進(jìn)行短程硝化反應(yīng)，厭氧區(qū)內(nèi)厭氧氨氧化菌進(jìn)行 厭氧氨氧化反應(yīng)，功能菌的空間分布相對固定，功能菌生境得到優(yōu)化；反應(yīng)液經(jīng)上、下導(dǎo)流 管在各級反應(yīng)區(qū)交界區(qū)域形成內(nèi)循環(huán)，同時在氣升驅(qū)動作用下形成外循環(huán)，亞硝酸鹽邊產(chǎn) 生邊轉(zhuǎn)化，避免了亞硝酸鹽積累所引發(fā)的生物毒性，解決了厭氧氨氧化基質(zhì)比例的調(diào)控困 難；"氣蕩"過程中迅猛的"下拽"作用使反應(yīng)器零死區(qū)成為可能，促進(jìn)了傳質(zhì)和反應(yīng)，提高 了反應(yīng)器的容積脫氮效能。
【權(quán)利要求】
1. 一種氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器，其特征在于：反應(yīng)器本體設(shè)有布水區(qū)（I )、反應(yīng)區(qū) (II)、分離區(qū)(III)、循環(huán)區(qū)（IV)和氣蕩區(qū)（V); 布水區(qū)（I )位于反應(yīng)器本體下部，由進(jìn)水管（1)、進(jìn)氣管（2)和曝氣頭（3)組成，布水區(qū) (I )底部設(shè)曝氣頭（3)，并與進(jìn)氣管（2)相連，在曝氣頭（3)上方設(shè)有進(jìn)水管（1); 反應(yīng)區(qū)（II)位于反應(yīng)器本體中部，從下到上依次由第一級好氧區(qū)、第二級厭氧區(qū)和第 三級厭氧區(qū)構(gòu)成三級反應(yīng)系統(tǒng)，第一級好氧區(qū)即O區(qū)，第二級厭氧區(qū)即Al區(qū)，第三級厭氧區(qū) 即A2區(qū)；O區(qū)頂部設(shè)O區(qū)上導(dǎo)流管（5)、0區(qū)下導(dǎo)流管（6) ;A1區(qū)頂部設(shè)Al區(qū)上導(dǎo)流管（9)、 Al區(qū)下導(dǎo)流管（10);A2區(qū)頂部設(shè)A2區(qū)釋氣管（16)、A2區(qū)集氣室（17)和集氣室頂罩（18);各 級反應(yīng)區(qū)之間由上導(dǎo)流管和下導(dǎo)流管共同串聯(lián)，上、下導(dǎo)流管的下端管口均設(shè)擋氣板（4); 分離區(qū)(III)位于反應(yīng)器本體上部，由漸擴(kuò)段（14)、B區(qū)釋氣區(qū)和環(huán)狀沉淀室（15)組成； B區(qū)釋氣區(qū)設(shè)O區(qū)集氣室（8)、Al區(qū)集氣室（12)、O區(qū)釋氣管（7)、Al區(qū)釋氣管（11)、O區(qū)釋 氣控制閥（29)、Al區(qū)釋氣控制閥（30)和液封管（31)，O區(qū)釋氣管（7)和Al區(qū)釋氣管（11) 伸入液封管（31)內(nèi)，液封管（31)中液位與反應(yīng)器中液位齊平，A2區(qū)釋氣管（16)連通于氣 提液收集室（19)的中部；環(huán)狀沉淀室（15)由漸擴(kuò)段和A2區(qū)圓筒外壁圍成，沉淀室（15)底 部設(shè)有排泥管（13)，沉淀室（15)上部設(shè)縱隔板（22)、出水槽（23)和出水管（24); 循環(huán)區(qū)（IV)位于反應(yīng)器本體外部，由回流吸液管（25)、回流控制閥（26)和回流連接管 (27)組成，回流吸液管（25)設(shè)于A2區(qū)的中部，回流控制閥（26)設(shè)于回流連接管（27)的上 部，回流連接管（27)與進(jìn)水管（1)相連通； 氣蕩區(qū)（V )位于反應(yīng)器本體外部，由氣提液排空管（28)和氣提液收集室（19)組成，氣 提液收集室（19)底部設(shè)網(wǎng)狀格柵（20)和氣提液排放管（21 )。
2. 根據(jù)權(quán)利1所述的一種氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器，其特征在于：所述的布水區(qū)（I )、 反應(yīng)區(qū)（II)、分離區(qū)(ΠΙ)的高度之比為I :7.51.5 :1. 5?2. 5,截面積之比為1 :1 :2?3。
3. 根據(jù)權(quán)利1所述的一種氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器，其特征在于：所述的反應(yīng)區(qū)（Π) 的第一級好氧區(qū)、第二級厭氧區(qū)、第三級厭氧區(qū)的高度之比為疒2. 5 :1 :1，徑高比分別為1 : 8 ?10、1 :4?5、1 :4?5。
4. 根據(jù)權(quán)利1所述的一種氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器，其特征在于：所述的第一級好氧 區(qū)的O區(qū)釋氣管（7)上彎的長度、O區(qū)上導(dǎo)流管（5)、O區(qū)下導(dǎo)流管（6)、O區(qū)的長度之比為 1 :3?4:3?4:15?25, O區(qū)釋氣管（7)、O區(qū)上導(dǎo)流管（5)、O區(qū)下導(dǎo)流管（6)、O區(qū)的截面積之 比為1 :3?4:3?4:100?200, O區(qū)上導(dǎo)流管（5)伸入Al區(qū)的長度占其自身長度的259Γ35%， O區(qū)集氣室（8)與O區(qū)的體積之比為1 :8~15。
5. 根據(jù)權(quán)利1所述的一種氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器，其特征在于：所述的第二級厭氧 區(qū)的Al區(qū)釋氣管（11)上彎的長度、Al區(qū)上導(dǎo)流管（9)、A1區(qū)下導(dǎo)流管（10)、A1區(qū)的長度之 比為1 :3?4 :3?4 :1(T20, Al區(qū)釋氣管（11)、Al區(qū)上導(dǎo)流管（9)、Al區(qū)下導(dǎo)流管（10)、Al區(qū) 的截面積之比為1 :3?4 :3?4 :100?200，A1區(qū)上導(dǎo)流管（9)伸入A2區(qū)的長度占其自身長度 的259Γ35%，Al區(qū)集氣室（12)與Al區(qū)的體積之比為1 :5?10。
6. 根據(jù)權(quán)利1所述的一種氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器，其特征在于：所述的第三級厭氧 區(qū)的A2區(qū)釋氣管（16)上彎的長度與A2區(qū)的長度之比為I :1(Γ15, A2區(qū)集氣室（17)與A2 區(qū)的體積之比為1 :8~10。
7. 根據(jù)權(quán)利1所述的一種氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器，其特征在于：所述的漸擴(kuò)段（14) 與水平面的夾角為45°飛5°，環(huán)狀沉淀室（15)的深度為2(T25cm，其與反應(yīng)器的體積之比 為 1 :2· 5 ?3。
8. 根據(jù)權(quán)利1所述的一種氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器，其特征在于：所述的氣提液收集 室（19)與環(huán)狀沉淀室（15)的橫截面積之比為1 :8~10,氣提液收集室（19)下端與出水管 (24)齊平，氣提液收集室（19)內(nèi)網(wǎng)狀格柵（20)的下端與氣提液排放管（21)齊平。
9. 根據(jù)權(quán)利1所述的一種氣蕩式自循環(huán)脫氮反應(yīng)器，其特征在于：所述的氣提液排空 管（28)與反應(yīng)區(qū)（II)的截面積之比為1 :25飛0,管口距離O區(qū)頂部2~3cm。
【文檔編號】C02F3/30GK104211177SQ201410480791
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年9月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月19日
【發(fā)明者】鄭平, 張宗和, 丁爽, 張萌, 厲巍, 詹恩超 申請人:浙江大學(xué)