废水厌氧处理三相分离器设计

废水厌氧处理反应中的三相分离器设计

环境工程闫浩 2011050296

一、前言

随着环保污水升流式厌氧生物处理技术的发展，升流式厌氧反应器内气、固、液三相分离技术也在不断更新，气、固、液分离效果的好坏将直接影响到反应器的处理效果，是反应器运行成败的关键。对于高效三相分离器应具有以下几个功能:(1)气、固、液中的气体不得进入沉淀区，避免干扰固、液分离效果;(2)保持沉淀区液流稳定，水流流态接近塞流状;(3)被分离的污泥能迅速返回到反应器内，维持反应器内污泥浓度及较长污泥龄。

本设计是一种用于污水厌氧处理中的三相分离器，特别是一种用于环保污水升流式厌氧生物处理的三相分离器。

二、三相分离器的结构

图1 三相分离器结构示意图

图2 三相分离器排水槽凹槽两侧边的三角堰的结构示意图其中1为气水分离罩,2为导流板、3为挡板、4为气封、5为排水槽,6为排气管、7为排水管、8为沉淀区、9为气室、10为回流缝、11为池壁、12为分离口。

所设计的三相分离器的结构如图1,2所示，本设计是用于废水厌氧处理的三相分离器，包括有气水分离罩1、导流板2，其中导流板2连接在气水分离罩1的下部组成一个模块，两块模块组合拼成用于实现固液分离的沉淀区8，两块模块的导流板2之间设有间隙，形成沉淀区8下部的分离口12，导流板2与气水分离罩1连接的模块外侧与另一组模块外侧或导流板2与气水分离罩1连接的模块外侧与池壁11衔接拼成用于暂存分离出来的气体的气室9，气室9上设置有用于排出气体的排气管6，其中沉淀区8下部的分离口上2的下方设有有效阻碍气体进入沉淀区8内的气封4，导流板2的外侧设置有挡板3，导流板2的外侧与挡板3之间及挡板3与气封4之间形成便于污泥的顺利回流的回流缝10，沉淀区8的上方设置有用于收集分离后的上清液并顺利排出的排水槽5。

排水槽5为凹槽结构，排水槽5的两侧壁设置有能有效调节水位的三角堰，排水槽5的端部设置有用于排出污水的排水管7。同时排水槽5设置在沉淀区8的正上方。上述气封4采用包括有至少2个斜面的屋顶形结构。

三、三相分离器的工作原理

将该三相分离器安装(或混凝土浇筑)于升流式厌氧反应器内，泥、气、水的三相混合体A沿图1中箭头B的方向由下往上流，由于气封4与挡板3的存在，气体及气液固混合体无法直接进入沉淀区8内，水流只能经由挡板3与导流板2形成的缝隙，液固混合体C进入沉淀区8，气泡被分离在气室9内，实现气泡与水的分离，

气体通过排气管6排出;而液固混合体C在沉淀区8内实现固液分离，污泥沉淀下来由回流缝10滑回污泥床，由于气封4的屋顶形结构，能顺利使沉淀下来的污泥滑回污泥床;分离后的水流继续上升，从排水槽5的凹槽两侧边的三角堰溢流入排水槽5，三角堰能实现均匀集水并有效调节水位，水流从排水槽5端部的排水管7排出。