公布日：2024.06.28
申请日：2024.05.10
分类号：C02F3/30(2023.01)I;C02F3/00(2023.01)N;C02F101/10(2006.01)N;C02F101/16(2006.01)N;C02F101/38(2006.01)N
摘要
本发明提供了一种污水处理的降解有机物反应器及降解有机物的方法，该降解有机物反应器，包括：反应筒、进水机构、微氧曝气机构和污泥筛选系统，所述污泥筛选系统包括导流机构和第一分离机构；所述进水机构、所述微氧曝气机构和第一分离机构均设置于所述反应筒内，且沿从下往上的方向顺次分布，所述第一分离机构具有竖向贯通的竖向通道；所述导流机构具有导流入口和导流出口，所述导流出口位于所述第一分离机构的上方，所述反应筒中的流体能够经所述导流入口进入所述导流机构，并经所述导流出口回流至所述反应筒中，解决了污水处理中COD5、N、P等污染物去除的设备占地较大，运行成本较高的技术问题。
权利要求书
1.一种污水处理的降解有机物反应器，其特征在于，包括：反应筒、进水机构、微氧曝气机构和污泥筛选系统，所述污泥筛选系统包括导流机构和第一分离机构；所述进水机构、所述微氧曝气机构和第一分离机构均设置于所述反应筒内，且沿从下往上的方向顺次分布，所述第一分离机构具有竖向贯通的竖向通道；所述导流机构具有导流入口和导流出口，所述导流出口位于所述第一分离机构的上方，所述反应筒中的流体能够经所述导流入口进入所述导流机构，并经所述导流出口回流至所述反应筒中。
2.根据权利要求1所述的污水处理的降解有机物反应器，其特征在于，所述导流机构包括外导流筒和内导流筒，所述内导流筒设置于所述外导流筒内，所述内导流筒与所述外导流筒均竖向贯通，所述内导流筒与所述外导流筒之间设置有导流通道，所述导流通道的上端为所述导流入口，所述导流通道的下端为所述导流出口；所述外导流筒设置于所述反应筒内。
3.根据权利要求2所述的污水处理的降解有机物反应器，其特征在于，所述第一分离机构包括孔板，所述竖向通道包括设置于所述孔板上的通孔，所述孔板设置于所述外导流筒的下方。
4.根据权利要求3所述的污水处理的降解有机物反应器，其特征在于，所述导流通道呈筒状，所述导流通道包括收缩部，所述收缩部沿向下的方向逐渐向内收缩，所述导流出口设置于所述收缩部的下端，并且所述导流出口朝内设置。
5.根据权利要求3所述的污水处理的降解有机物反应器，其特征在于，所述污泥筛选系统包括污泥斗，所述污泥斗竖向贯通，所述污泥斗的上端连接于所述外导流筒的下端，所述孔板设置于所述污泥斗的下端内侧。
6.根据权利要求5所述的污水处理的降解有机物反应器，其特征在于，所述降解有机物反应器包括排泥机构和污泥回流机构，所述排泥机构与所述污泥斗连通，所述污泥回流机构的两端分别与所述排泥机构和所述进水机构连接。
7.根据权利要求2所述的污水处理的降解有机物反应器，其特征在于，所述内导流筒内设置有固液分离器，所述固液分离器包括多个导流块，所述导流块沿向下的方向逐渐缩小。
8.根据权利要求7所述的污水处理的降解有机物反应器，其特征在于，所述内导流筒内设置有收水机构，所述收水机构位于所述固液分离器的上方，所述收水机构包括收水筒，所述收水筒的侧壁设置有过水孔。
9.根据权利要求2所述的污水处理的降解有机物反应器，其特征在于，所述外导流筒的顶端设置有导流堰，所述导流堰的顶部设置有多个用作所述导流入口的槽口。
10.根据权利要求1所述的污水处理的降解有机物反应器，其特征在于，所述进水机构包括设置于所述反应筒的底部的进水管，所述进水管设置有多个出水孔，所述出水孔向下设置。
11.一种降解有机物的方法，其特征在于，采用权利要求1-10中任一项所述的污水处理的降解有机物反应器。
发明内容
本发明的目的是提供一种污水处理的降解有机物反应器及降解有机物的方法，以解决污水处理中COD5、N、P等污染物去除的设备占地较大，运行成本较高的技术问题。
本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现：
本发明提供一种污水处理的降解有机物反应器，包括：反应筒、进水机构、微氧曝气机构和污泥筛选系统，所述污泥筛选系统包括导流机构和第一分离机构；
所述进水机构、所述微氧曝气机构和第一分离机构均设置于所述反应筒内，且沿从下往上的方向顺次分布，所述第一分离机构具有竖向贯通的竖向通道；所述导流机构具有导流入口和导流出口，所述导流出口位于所述第一分离机构的上方，所述反应筒中的流体能够经所述导流入口进入所述导流机构，并经所述导流出口回流至所述反应筒中。
在优选的实施方式中，所述导流机构包括外导流筒和内导流筒，所述内导流筒设置于所述外导流筒内，所述内导流筒与所述外导流筒均竖向贯通，所述内导流筒与所述外导流筒之间设置有导流通道，所述导流通道的上端为所述导流入口，所述导流通道的下端为所述导流出口；所述外导流筒设置于所述反应筒内。
在优选的实施方式中，所述第一分离机构包括孔板，所述竖向通道包括设置于所述孔板上的通孔，所述孔板设置于所述外导流筒的下方。
在优选的实施方式中，所述导流通道呈筒状，所述导流通道包括收缩部，所述收缩部沿向下的方向逐渐向内收缩，所述导流出口设置于所述收缩部的下端，并且所述导流出口朝内设置。
在优选的实施方式中，所述污泥筛选系统包括污泥斗，所述污泥斗竖向贯通，所述污泥斗的上端连接于所述外导流筒的下端，所述孔板设置于所述污泥斗的下端内侧。
在优选的实施方式中，所述降解有机物反应器包括排泥机构和污泥回流机构，所述排泥机构与所述污泥斗连通，所述污泥回流机构的两端分别与所述排泥机构和所述进水机构连接。
在优选的实施方式中，所述内导流筒内设置有固液分离器，所述固液分离器包括多个导流块，所述导流块沿向下的方向逐渐缩小。
在优选的实施方式中，所述内导流筒内设置有收水机构，所述收水机构位于所述固液分离器的上方，所述收水机构包括收水筒，所述收水筒的侧壁设置有过水孔。
在优选的实施方式中，所述外导流筒的顶端设置有导流堰，所述导流堰的顶部设置有多个用作所述导流入口的槽口。
在优选的实施方式中，所述进水机构包括设置于所述反应筒的底部的进水管，所述进水管设置有多个出水孔，所述出水孔向下设置。
本发明提供一种降解有机物的方法，采用上述的污水处理的降解有机物反应器。
本发明的特点及优点是：
待处理的污水经进水机构加入反应筒内，污水逐渐漫过微氧曝气机构和第一分离机构，微氧曝气机构排出的含氧气体混入流体中，并随流体向上运动，使得在微氧曝气机构下方区域形成缺氧环境，并在微氧曝气机构上方与第一分离机构之间形成富氧环境。
第一分离机构下方的流体部分穿过竖向通道向上流动；反应筒中的流体部分流入导流机构，并经导流出口流出，导流出口流出的流体与穿过竖向通孔的流体相互作用，在第一分离机构上方形成紊流。
从反应筒的上方投入接种污泥，接种污泥混入反应筒中的流体，接种污泥与反应筒中的流体发生作用，形成颗粒污泥，并逐渐向下运动至第一分离机构的上方，粒径较小的颗粒污泥在紊流作用下，大部分停留在第一分离机构的上方；粒径较大的颗粒污泥由于自身重力比较大，能够穿过竖向通道，运动至第一分离机构的下方，从而对颗粒污泥进行筛选，使粒径较大的颗粒污泥进入到微氧曝气机构上方与第一分离机构之间的富氧环境，粒径较小的颗粒污泥可以在第一分离机构上方继续反应使粒径逐渐增大。
在富氧环境中，由于氧气传质限制，颗粒污泥呈现外部为好氧区，内部存在缺氧或厌氧区的状况，为好氧、兼性及厌氧微生物提供了各自适宜的生存环境，可以有效降解COD5、N、P等多种污染物，并且，污水可以采用连续流通过进水机构输入反应筒中，边输入污水边进行污染物去除，提高了各种污染物的降解效率，在同一反应筒中进行污泥沉降和多种有机物污染物去除，不需要二沉池和独立的厌氧/缺氧区，这使得系统更加紧凑，并显著地减少了所需的占地面积，有利于节省运行成本，降低建造成本。
（发明人：范伟;刘康;任全文;孙通;李建康）
