申请日2016.09.13
公开(公告)日2016.12.07
IPC分类号C02F3/28; C02F3/30; C02F103/32
摘要
本发明公开了一种食品厂废水处理用UASB反应器，属于废水处理领域，旨在解决现有的废水处理装置效率低、结构复杂的问题，包括反应器本体和沼气后处理装置以及废水后处理装置，所述的沼气后处理装置和废水后处理装置分别和反应器本体连接，所述的反应器本体包括污泥床、悬浮层、集气罩、出水槽，所述的污泥床位于反应器本体的底部，悬浮层位于污泥床的上部，所述的集气罩位于反应器本体上端的中部，出水槽位于集气罩的两端，所述的集气罩通过管道和沼气后处理装置连接，出水槽和废水后处理装置连接。
权利要求书
1.一种食品厂废水处理用UASB反应器，其特征在于,包括反应器本体和沼气后处理装置(6)以及废水后处理装置(5)，所述的沼气后处理装置(6)和废水后处理装置(5)分别和反应器本体连接。
2.根据权利要求1所述的UASB反应器，其特征在于，所述的反应器本体包括污泥床(1)、悬浮层(2)、集气罩(3)、出水槽(4)，所述的污泥床(1)位于反应器本体的底部，悬浮层(2)位于污泥床的上部，所述的集气罩(3)位于反应器本体上端的中部，出水槽(4)位于集气罩(3)的两端，所述的集气罩(3)通过管道和沼气后处理装置(6)连接，出水槽(4)和废水后处理装置(5)连接。
3.根据权利要求2所述的UASB反应器，其特征在于，所述的废水后处理装置(5)包括沉淀池(51)和好氧处理装置(52)，所述的沉淀池(51)和出水槽(4)连接，沉淀池的下游和好氧处理装置(52)连接。
4.根据权利要求3所述的UASB反应器，其特征在于，所述的反应器本体的截面为上宽下窄的梯形结构，悬浮层(2)周边设有用于阻挡污泥和悬浮层(2)混合的挡板(7)，所述的挡板(7)和反应器本体的外壁形成用于污泥下沉的上宽下窄空间。
5.根据权利要求4所述的UASB反应器，其特征在于，所述的反应器本体的外壁上设有温度控制系统，所述的温度控制系统包括水浴、设与水浴上的温度传感器，与温度传感器连接的控制处理器(8)、与控制处理器(8)连接的置于水浴内部的加热器;所述的温度传感器将接收到的温度信号传递到控制处理器(8)，当控制处理器接收到的温度低于预定值的时候，将加热信号传递到加热器对水浴进行加热，当温度高于预定值的时候，控制处理器(8)将停止加热的信号传递到加热器。
6.根据权利要求5所述的UASB反应器，其特征在于，所述的加热器包括加热片、置于加热片内部的发热导线，所述的发热导线和外电源连接，所述的加热片为氧化铝增强高分子树脂复合材料制成，所述的发热导线为横截面直径为2mm-5mm的碳纤维材料制成，所述的碳纤维为酚醛基碳纤维。
7.根据权利要求6所述的UASB反应器，其特征在于，所述的氧化铝增强高分子树脂复合材料包括高分子树脂基体100份、氧化铝20-50份、偶联剂0.5-5份，增韧剂0.1-5份，树脂复合材料的制备方法如下：
步骤1：将氧化铝加入到偶联反应罐中，打开搅拌装置，搅拌使氧化铝旋转，将偶联剂与水、无水乙醇按照1:1:0.5配置成溶液后，直接喷洒在氧化铝中，控制搅拌装置的旋转速度为4000转/分钟-6000转/分钟，使得混合物的温度达到120摄氏度，反应10-20分钟后，在100-150℃下烘干10-30分钟制得偶联改性过的氧化铝;
步骤2：将步骤1制得的氧化铝和高分子树脂基体100份，增韧剂在双螺杆挤出机中挤出造粒。
8.根据权利要求7所述的UASB反应器，其特征在于，所述的氧化铝的粒径为40目-100目，所述的高分子树脂基体为环氧树脂、酚醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂、呋喃树脂的一种。
9.根据权利要求8所述的UASB反应器，其特征在于，所述的偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯的一种。
10.根据权利要求9所述的UASB反应器，其特征在于，所述的增韧剂为DOP、DBP、TCP、TPP的一种。
说明书
一种食品厂废水处理用UASB反应器
技术领域
本发明涉及废水处理领域，具体来讲是一种UASB反应器。
背景技术
UASB反应器， 主要是把污水先经过厌氧反应之后， 把污水中的有机物分解成气体，然后实现固、液、气三相分离，是污水处理中常用的设备。
然后现有的反应器存在诸多的问题：首先，污泥中的微生物都有最佳的生长环境，而现有的UASB反应器的污泥床问题会随着环境温度的变化而变化，导致污泥床内的微生物在一些环境中处理效果较差。
发明内容
本发明的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种UASB反应器，现有的反应器进行改进，制备取出效果极佳的UASB反应器。
本发明采用的技术方案如下：
本发明公开了一种UASB反应器，包括反应器本体和沼气后处理装置以及废水后处理装置，所述的沼气后处理装置和废水后处理装置分别和反应器本体连接。
作为改进，所述的反应器本体包括污泥床、悬浮层、集气罩、出水槽，所述的污泥床位于反应器本体的底部，悬浮层位于污泥床的上部，所述的集气罩位于反应器本体上端的中部，出水槽位于集气罩的两端，所述的集气罩通过管道和沼气后处理装置连接，出水槽和废水后处理装置连接。
作为改进，所述的废水后处理装置包括沉淀池和好氧处理装置，所述的沉淀池和出水槽连接，沉淀池的下游和好氧处理装置连接。
作为改进，所述的反应器本体的截面为上宽下窄的梯形结构，悬浮层周边设有用于阻挡污泥和悬浮层混合的挡板，所述的挡板和反应器本体的外壁形成用于污泥下沉的上宽下窄空间。
作为改进，所述的反应器本体的外壁上设有温度控制系统，所述的温度控制系统包括水浴、设与水浴上的温度传感器，与温度传感器连接的控制处理器、与控制处理器连接的置于水浴内部的加热器;所述的温度传感器将接收到的温度信号传递到控制处理器，当控制处理器接收到的温度低于预定值的时候，将加热信号传递到加热器对水浴进行加热，当温度高于预定值的时候，控制处理器将停止加热的信号传递到加热器。
作为改进，所述的加热器包括加热片、置于加热片内部的发热导线，所述的发热导线和外电源连接，所述的加热片为氧化铝增强高分子树脂复合材料制成，所述的发热导线为横截面直径为2mm-5mm的碳纤维材料制成，所述的碳纤维为酚醛基碳纤维。
作为改进，所述的氧化铝增强高分子树脂复合材料包括高分子树脂基体100份、氧化铝20-50份、偶联剂0.5-5份，增韧剂0.1-5份，树脂复合材料的制备方法如下：
步骤1：将氧化铝加入到偶联反应罐中，打开搅拌装置，搅拌使氧化铝旋转，将偶联剂与水、无水乙醇按照1:1:0.5配置成溶液后，直接喷洒在氧化铝中，控制搅拌装置的旋转速度为4000转/分钟-6000转/分钟，使得混合物的温度达到120摄氏度，反应10-20分钟后，在100-150℃下烘干10-30分钟制得偶联改性过的氧化铝;
步骤2：将步骤1制得的氧化铝和高分子树脂基体100份，增韧剂在双螺杆挤出机中挤出造粒。
作为改进，所述的氧化铝的粒径为40目-100目，所述的高分子树脂基体为环氧树脂、酚醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂、呋喃树脂的一种。
作为改进，所述的偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯的一种。
作为改进，所述的增韧剂为DOP、DBP、TCP、TPP的一种。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明设计的集气罩的上半部位于水面之上，下半部位于水面之下，能够充分吸收悬浮层的沼气;
2、本发明反应器本体的截面为上宽下窄的梯形结构，并悬浮周边设有用于阻挡污泥和悬浮层混合的挡板，一方面上宽下窄的梯形结构使得污泥能够更好的下沉，回到污泥床，另一方面，挡板使得污泥能够沿着外壁下沉，避免与悬浮层的物质混合;
3、本发明在反应器本体的外壁上设有智能问题控制系统，可以根据环境温度和需要处理的废水水质进行温度控制，找出最佳的处理温度提高处理效果;
4、在加热器的选择上，传统的加热器都是金属加热器，本发明采用的导热高分子材料，相对于金属材料，导热高分子材料在水中不会被腐蚀，使用寿命长，而采用本发明公开的方法制备的导热高分子材料的导热效果更好、使用寿命更长，可以使用长达5-10年的时间。
