三相分离器的结构形式

三相分离器的结构形式（图）

下图是厌氧反应器中常见的几种三相分离器结构，下面就没中分离器分别进行讨论。

图（a），气、固、液三相流体进入三相分离器后，气体由集气罩收集后排出反应器，泥和水则通过集气罩和阻气板之间的缝隙进入沉淀区，进行泥水分离，上清液排出，沉淀污泥则返回反应区，这种三相分离器结构简单，气室面积和体积都比较大，但由于进水和污泥回流都在同一个环形缝隙上，因而回流污泥必然受到进水水流干扰。此外，沉淀器出水槽和进水槽在同一侧，易引起短流

图（b），混合流体进入三相分离器后，在反射锥的阻挡作用下折向两边，由于气体上升过程中气泡不断凝并，形成气泡较大，导致上升的速度较快，水流速度相比较慢，因此气泡上升过程中逐渐脱离泥水混合液，进入集气室，而泥水混合液则进入沉降区。由于消除了气泡的提升作用，在沉降区的水流流态为层流，

在上升过程中流速逐渐降低，使污泥沉降，并沿着锥体表面滑回反应区。这种三相分离器结构简单，由于进水口位于中部，而出水槽在周边。因此沉淀区内死区小，沉淀效率高。但和图（a）的情况一样，进水口和污泥回流口设在一处，易引起互相干扰，影响污泥正常回流，并增加进水污泥浓度，若污泥颗粒表面附有小气泡时会影响泥水分离效果。这种三相分离器一般用于实验室的小型装置或中试反应器中。

图（c）结构实质上是图（a）的改进形式，它相当于在图（a）的基础上沿水平方向增加一层填料，以防止由于附着微小气泡而上升到水面的大颗粒污泥随出水带出。集气罩顶部也装有填料，对气体进行过滤，以消除气体泡沫。这种结构气体收集效率高，得到沼气较干净，能在沼气泡沫多、污泥上附着微气泡的条件下正常工作。但其结构复杂，所占容积大，易堵塞，大污泥颗粒附在填料上不断产气，干扰固液分离，且使沉降性能差的污泥也无法排出。

图（d）结构为一带有污泥回流装置的三相分离器。与气体分离后的液固混合物沿一狭形通道进进入沉淀区，固液分离后澄清液从溢流口排出，污泥在回流口形成泥层，增加了回流的动力，同时也保证固、液混合液不会通过回流口进入沉淀区，这样的结构使污水和污泥回流严格分开，有利于沉淀区工作，提高沉淀效率，但如果设计不合理，会使进水短路，从污泥回流口而不是进水口进入沉淀区，污泥难于返回反应区，此时与图（b）所示分离器效果相同。

图（h）所示三相分离器进水、出水和回流各自分离，气体分离后，固体悬浮物和液体进入沉淀室，其中的溶解性气体由于扩张关系而释放溢出，并缓冲了由反应器带来的原有紊流情况。最后在处于层流状态的沉淀室中污泥被分离出来，并在格室下部形成污泥层，浓缩污泥由格室返至反应器，这种分离器将沉淀格室与扩张和回流格室分隔开，分离效率高，但结构复杂，所占空间不适合大型反应器中。

图（i）结构在传统三相分离器下部增设几个集气罩，强调预先排出大部分气体的重要性，可避免大量污泥被带入三相分离器，锥体部分还可以阻止下部污泥上升，减轻三相分离器的负担。这种改进结构分离效率很高，并使反应器负荷明显提高。

图（j）所示为分离器大型反应器中常用的结构。工程上采用矩形钢筋混凝土结构，可以根据单元组合的方法设计，三相分离器可划分为单元，在每个池子内由相同结构、相同尺寸的几个分离器组成上部结构，这样在设计和施工上均较简单。

通过前面的分析可知，尽管三相分离器结构形式各种各样，单分离器均由一个集气室、沉降室、混合液入流口和污泥回流口及反射锥或阻气板组成，大型反应器的结构基本相同，可采用圆形或矩形结构。