一种磁性载体耦合UASB强化厌氧产甲烷工艺

技术领域

本发明涉及废水处理技术领域，尤其涉及一种磁性载体耦合UASB强化厌氧产甲烷工艺。

背景技术

UASB反应器是开发最早、应用最普遍的厌氧反应器之一，由荷兰Wageningen农业大学的Lettinga教授等人于20世纪70年代研发成功。迄今，全球安装的UASB反应器已经超过3000座。UASB的工作过程一般是，原水经水泵进入UASB反应器底部，向上依次经过悬浮污泥层、三相分离器和溢流堰，在悬浮污泥层与厌氧污泥进行接触，经复杂的生化反应后，与产生的沼气和载带的污泥向上流动，经三相分离器分离，气体在气室内收集并排出，出水经溢流堰溢流排出。

现有的废水处理工艺中，没有采用磁性载体进行催化作用的，而且也没有一种实现磁性载体循环使用的方法；

为解决上述问题，本申请中提出一种磁性载体耦合UASB强化厌氧产甲烷工艺。

发明内容

（一）发明目的

为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种磁性载体耦合UASB强化厌氧产甲烷工艺，通过提高颗粒污泥的稳定性和种间传递，提高产甲烷效率。

（二）技术方案

为解决上述问题，本发明提供了一种磁性载体耦合UASB强化厌氧产甲烷工艺，包括以下工艺步骤：

S1：准备处理设备，处理设备包括UASB反应器和回收罐；

S2：准备磁性载体，将磁性载体放入UASB反应器中；

S3：通入废水，废水进入UASB反应器中，通过磁性载体的强化作用高效生产甲烷；

S4：将位于UASB反应器上部的废水输送至回收罐中，对废水中的磁性载体回收；

S5：回收后的磁性载体输送至UASB反应器中。

优选的，所述UASB反应器的内底部设置有布水器，所述布水器的底部连接有进液管，所述UASB反应器的内壁上部固定有环形板，所述环形板的顶部固定有出气漏斗。

优选的，所述磁性载体通过重力作用从UASB反应器流出并进入回收罐中。

优选的，所述环形板的顶部设置有第一泵体，所述第一泵体的输出端连接有输送管。

优选的，所述回收罐的内上部转动安装有回收桶，所述回收桶的两端设置有连接筒，所述连接筒的外壁上设置有叶片，所述输送管远离第一泵体的一端延伸至叶片的下方。

优选的，所述连接筒的外壁上设置有环形槽，所述环形槽中安装有弧形滤网和弧形磁性片，所述弧形滤网与弧形磁性片形成圆筒状结构。

优选的，所述回收桶的侧面中心处转动连接有排水管，所述排水管的一端延伸至回收桶中，另一端延伸至回收罐的外部。

优选的，所述回收罐的内底部设置有第二泵体，所述第二泵体的输出端连接有循环管；所述回收罐的内壁上固定有刮板，所述刮板与弧形磁性片的外壁相接触。

优选的，所述进液管、循环管的下端均连接在三通上，所述三通上还连接有进废水管。

优选的，所述磁性载体为四氧化三铁纳米磁性载体。

本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

本发明的磁性载体进入回收罐后，会被弧形磁性片吸附，而输送管出来的废水冲撞叶片，实现回收桶的转动，当回收桶转动时，刮板能够对磁性载体进行刮除，当磁性载体被刮到弧形滤网上时，由于没有了吸附作用，磁性载体会掉落至回收罐的下方，通过第二泵体实现循环使用。

附图说明

图1为本发明的流程图；

图2为本发明中UASB反应器的结构示意图；

图3为本发明中回收罐的结构示意图；

图4为本发明中回收罐的部分剖视图。

图中：1、UASB反应器；2、回收罐；3、输送管；4、出气漏斗；5、进液管；6、三通；7、进废水管；8、循环管；9、排水管；10、第二泵体；11、环形板；12、第一泵体；13、布水器；14、回收桶；15、连接筒；16、叶片；17、弧形滤网；18、弧形磁性片；19、刮板。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

如图1-4所示，本发明提出的一种磁性载体耦合UASB强化厌氧产甲烷工艺，包括以下工艺步骤：

S1：准备处理设备，处理设备包括UASB反应器1和回收罐2；

S2：准备磁性载体，将磁性载体放入UASB反应器1中；

S3：通入废水，废水进入UASB反应器1中，通过磁性载体的强化作用高效生产甲烷；

S4：将位于UASB反应器1上部的废水输送至回收罐2中，对废水中的磁性载体回收；

S5：回收后的磁性载体输送至UASB反应器1中。

本实施例中，需要说明的是，UASB反应器1的内底部设置有布水器13，布水器13的底部连接有进液管5，UASB反应器1的内壁上部固定有环形板11，环形板11的顶部固定有出气漏斗4，通过布水器13能够将废水均匀的喷洒出来，进而能够实现废水更好的催化反应。

本实施例中，需要说明的是，磁性载体通过重力作用从UASB反应器1流出并进入回收罐2中，作为备选方案，环形板11的顶部设置有第一泵体12，第一泵体12的输出端连接有输送管3。

本实施例中，需要说明的是，回收罐2的内上部转动安装有回收桶14，回收桶14的两端设置有连接筒15，连接筒15的外壁上设置有叶片16，输送管3远离第一泵体12的一端延伸至叶片16的下方。

本实施例中，需要说明的是，连接筒15的外壁上设置有环形槽，环形槽中安装有弧形滤网17和弧形磁性片18，弧形滤网17与弧形磁性片18形成圆筒状结构。

本实施例中，需要说明的是，回收桶14的侧面中心处转动连接有排水管9，排水管9的一端延伸至回收桶14中，另一端延伸至回收罐2的外部，。

本实施例中，需要说明的是，回收罐2的内底部设置有第二泵体10，第二泵体10的输出端连接有循环管8；回收罐2的内壁上固定有刮板19，刮板19与弧形磁性片18的外壁相接触,当回收桶1转动时，刮板19能够对磁性载体进行刮除，当磁性载体被刮到弧形滤网17上时，由于没有了吸附作用，磁性载体会掉落至回收罐2的下方，通过第二泵体10实现循环使用。

本实施例中，需要说明的是，进液管5、循环管8的下端均连接在三通6上，三通6上还连接有进废水管7。

本实施例中，需要说明的是，所述磁性载体为四氧化三铁纳米磁性载体。

工作原理：准备处理设备，处理设备包括UASB反应器1和回收罐2；

准备磁性载体，将磁性载体放入UASB反应器1中；

通入废水，废水进入UASB反应器1中，通过磁性载体的强化作用高效生产甲烷；

将位于UASB反应器1上部的废水输送至回收罐2中，对废水中的磁性载体回收；

回收后的磁性载体输送至UASB反应器1中；

具体的，通过UASB反应器1的内底部设置有布水器13，布水器13的底部连接有进液管5，UASB反应器1的内壁上部固定有环形板11，环形板11的顶部固定有出气漏斗4，通过布水器13能够将废水均匀的喷洒出来，进而能够实现废水更好的催化反应，通过连接筒15的外壁上设置有环形槽，环形槽中安装有弧形滤网17和弧形磁性片18，弧形滤网17与弧形磁性片18形成圆筒状结构，回收罐2的内底部设置有第二泵体10，第二泵体10的输出端连接有循环管8；回收罐2的内壁上固定有刮板19，刮板19与弧形磁性片18的外壁相接触，磁性载体进入回收罐2后，会被弧形磁性片18吸附，而输送管3出来的废水冲撞叶片16，实现回收桶14的转动，当回收桶1转动时，刮板19能够对磁性载体进行刮除，当磁性载体被刮到弧形滤网17上时，由于没有了吸附作用，磁性载体会掉落至回收罐2的下方，通过第二泵体10实现循环使用。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。