一种射流布水的化工废水水解酸化系统的制作方法

1.本实用新型实施例涉及污水处理技术领域，具体涉及一种射流布水的化工废水水解酸化系统。


背景技术：

2.水解酸化作为一种污水预处理工艺，主要利用缺氧或厌氧微生物在水解阶段对污水中的污染有机物进行降解，使大分子污染有机物转化成小分子物质；利用酸化阶段对生成的小分子进行降解而转化成脂肪酸类物质，从而提高污水的可生化性，降低及减小毒性物质对后续生化处理工艺的冲击。同时在氨化作用下，可将有机氮组分转化为氨氮，进一步提高了后续工艺对氨氮的去除。
3.传统的水解酸化工艺由于布水系统的限制，水解酸化微生物与污水中有机污染物的接触频次不高，泥水混合效果不很理想，因而造成污水的水解酸化效率低下，或者因设计停留时间过长，至产乙酸和产甲烷阶段而释放出沼气，形成臭气和安全问题。


技术实现要素：

4.为此，本实用新型实施例提供一种射流布水的化工废水水解酸化系统，以解决现有技术中污水的水解酸化效率较低的问题。
5.为了实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：
6.根据本实用新型实施例的第一方面，一种射流布水的化工废水水解酸化系统，包括反应器壳体和反应器壳体内部由上至下依次设置的泥水分离区、水解酸化反应区和进水布水区，所述进水布水区包括射流布水泵、射流布水管以及射流喷嘴构成的射流布水模式，所述射流布水泵设置在反应器壳体的外侧，其出口与射流布水管连接，并在射流布水泵的入口外接有废水进水管，所述射流布水管呈环形设置在反应器壳体内的底部，并在射流布水管的管体上安装多个射流喷嘴，使水解酸化废水通过射流喷嘴进入水解酸化反应区；
7.所述泥水分离区包括架设在反应器壳体内的固液分离器和污泥斗，所述污泥斗固定在固液分离器的下方，且污泥斗的底部通过污泥回流管接入射流布水泵的入口，所述固液分离器的出水端通过出水管连接至反应器壳体外的下游处理设施；
8.其中，所述反应器壳体的顶部设有污泥填装口，所述废水进水管上设有进水流量计和进水阀，所述污泥回流管上设有回流流量计和回流阀，所述射流布水管上设有布水流量计。
9.进一步地，所述反应器壳体呈圆筒形，所述射流布水管呈圆环状布置，以多个所述射流喷嘴沿射流布水管的圆周方向呈等距分布；
10.或所述反应器壳体呈立方体形，所述射流布水管呈方形环状布置，以多个所述射流喷嘴沿射流布水管的侧管方向呈线性分布。
11.进一步地，所述射流喷嘴与射流布水管的水平方向呈角度布置，且角度范围为15
‑
60
°
。
12.进一步地，所述射流布水泵的入口通过进液管接入反应器壳体内，以所述反应器壳体内的混合液循环至射流布水管内。
13.进一步地，所述固液分离器的内部设有多个斜板组成浅层的斜板沉淀器，所述斜板沉淀器的一侧为进水区，所述斜板沉淀器的另一侧为集水出水区，所述集水出水区在斜板的上部并设有集水槽，所述集水槽两侧设有多个集水堰口，且集水槽的末端连接出水管。
14.进一步地，所述污泥斗呈锥形结构，且污泥斗的内部设有污泥收集管，所述污泥收集管与污泥回流管连接。
15.进一步地，所述污泥回流管的管路上于回流阀的上游引出有污泥外送管，所述污泥外送管上设有外送阀，以所述污泥外送管外接污泥处理设施。
16.本实用新型实施例具有如下优点：
17.1、采用射流布水方式，加大了反应器内的传质速率，提高了化工废水大分子污染质与水解酸化菌的接触概率，从而提高了处理效果；
18.2、根据布水流量计显示流量调整射流布水泵的流量，将水解酸化反应器混合液的混合次数提高，有利于污泥颗粒化的形成，从而提高了反应器的抗冲击能力；
19.3、进水、回流污泥、射流循环布水与一体的反应器进水布水方式增加了操作弹性，同时可引入出水回流来稀释进水及调整化工废水反应器的停留时间，从而使反应器反应控制在水解酸化阶段，避免产生沼气引起安全隐患；
20.4、cod负荷可达10.0kgcod/m3.d，反应器体积小，节约建设占地及成本。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
22.本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。
23.图1为本实用新型实施例提供的一种射流布水的化工废水水解酸化系统的整体结构示意图；
24.图2为本实用新型实施例提供的一种射流布水的化工废水水解酸化系统的斜板沉淀器结构示意图。
25.图中：1、反应器壳体；2、进水布水区；21、射流布水泵；22、射流布水管；221、布水流量计；23、射流喷嘴；24、进液管；3、泥水分离区；31、固液分离器；311、斜板沉淀器；312、集水槽；313、集水堰口；32、污泥斗；33、出水管；34、污泥回流管；341、回流流量计；342、回流阀；35、污泥外送管；351、外送阀；4、废水进水管；41、进水流量计；42、进水阀。
具体实施方式
26.以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
27.如图1所示，本实用新型实施例提供了一种射流布水的化工废水水解酸化系统，包括反应器壳体1和反应器壳体1内部由上至下依次设置的泥水分离区3、水解酸化反应区和进水布水区2。进水布水区2包括射流布水泵21、射流布水管22以及射流喷嘴23构成的射流布水模式。射流布水泵21设置在反应器壳体1的外侧，其出口与射流布水管22连接，并在射流布水泵21的入口外接有废水进水管4。射流布水管22呈环形设置在反应器壳体1内的底部，并在射流布水管22的管体上安装多个射流喷嘴23，使水解酸化废水通过射流喷嘴23进入水解酸化反应区。其中，在反应器壳体1的顶部设有污泥填装口，
28.如上所述，反应器壳体1可以为圆筒形或立方体或长方体形式：
29.当反应器壳体1呈圆筒形，将射流布水管22呈圆环状布置，并将多个射流喷嘴23沿射流布水管22的圆周方向呈等距分布；
30.当反应器壳体1呈立方体形，将射流布水管22呈方形环状布置，并将多个射流喷嘴23沿射流布水管22的侧管方向呈线性分布。
31.其中，射流喷嘴23与射流布水管22的水平方向呈角度布置，且角度范围为15
‑
60
°
，以便于使水解酸化废水通过射流喷嘴23进入水解酸化反应区。另外，详细地，射流布水管22上每间距2米左右安装一台射流喷嘴23，单台的射流喷嘴23射流液流量一般为20
‑
40m3/h，搅拌量为射流量的8
‑
10倍，且射流喷嘴23的数量根据泥水混合频次及反应器壳体1内反应区的高度确定，一般水解酸化反应器混合液的混合次数为2
‑
5次/小时，反应区高度4
‑
8米。
32.泥水分离区3包括架设在反应器壳体1内的固液分离器31和污泥斗32。固液分离器31的出水端通过出水管33连接至反应器壳体1外的下游处理设施，其中，固液分离器31的内部设有多个斜板组成浅层的斜板沉淀器311(参考图2)，使斜板沉淀器311的一侧为进水区，且斜板沉淀器311的另一侧为集水出水区，集水出水区在斜板的上部并设有集水槽312，且集水槽312的两侧设有多个集水堰口313，将集水槽312的末端连接至出水管33。利用上述斜板沉淀器311的设置，以便于截留出水中夹带的水解污泥。污泥斗32呈锥形结构，其固定在固液分离器31的下方，将污泥斗32的底部通过污泥回流管34接入射流布水泵21的入口，具体包括在污泥斗32的内部设有污泥收集管，将污泥收集管与污泥回流管34连接，使经过固液分离器31的污泥，自污泥斗32经射流布水泵21回流至射流布水管22内。
33.如上所述，在废水进水管4上设有进水流量计41和进水阀42，在污泥回流管34上设有回流流量计341和回流阀342，并在射流布水管22上设有布水流量计221。其中，污泥回流管34的管路上于回流阀342的上游引出有污泥外送管35，并在污泥外送管35上设有外送阀351，以使污泥外送管35外接污泥处理设施。
34.具体操作步骤如下：
35.步骤1：通过反应器壳体1顶部的污泥填装口，向反应器壳体1内装填水解酸化接种污泥，装填量为3000
‑
5000mg/l；
36.步骤2：污泥装填完毕后，开启射流布水泵21的前后阀门、进水阀42/进水流量计41前后阀门，并启动射流布水泵21向反应器壳体1进水，当固液分离器31开始出水后停止向反应器壳体1内进水。并根据布水流量计221显示的流量调整射流布水泵21的流量，将水解酸化反应器混合液的混合次数调整至2次/小时左右；
37.步骤3：根据反应器壳体1内水解酸化程度，开启并调整进水阀42向反应器壳体1内进水，根据进水流量计41显示的流量调整进水阀42，逐步增加进水量至设计流量；
38.步骤4：当反应器运行正常，水解酸化程度达到设计值后调整射流布水泵21的流量，使反应器混合液的混合次数为4
‑
5次/小时上下；
39.步骤5：当反应器水解酸化污泥浓度大于5000mg/l时，适当开启外送阀351，将部分剩余污泥排至污泥处理设施，以维持反应器污泥浓度3000
‑
5000mg/l。
40.优选的，射流布水泵21的入口通过进液管24接入反应器壳体1内，以使反应器壳体1内的混合液循环至射流布水管22内，以引入出水回流来稀释进水及调整化工废水反应器的停留时间，从而使反应器反应控制在水解酸化阶段，避免产生沼气引起安全隐患。
41.本实用新型实施例具有如下优点：
42.1、采用射流布水方式，加大了反应器内的传质速率，提高了化工废水大分子污染质与水解酸化菌的接触概率，从而提高了处理效果；
43.2、根据布水流量计221显示流量调整射流布水泵21的流量，将水解酸化反应器混合液的混合次数提高，有利于污泥颗粒化的形成，从而提高了反应器的抗冲击能力；
44.3、进水、回流污泥、射流循环布水与一体的反应器进水布水方式增加了操作弹性，同时可引入出水回流来稀释进水及调整化工废水反应器的停留时间，从而使反应器反应控制在水解酸化阶段，避免产生沼气引起安全隐患；
45.4、cod负荷可达10.0kgcod/m3.d，反应器体积小，节约建设占地及成本。
46.虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。