本實用新型屬于污水處理設備技術領域，具體涉及一種UASB厭氧反應器。

背景技術：

UASB反應器廢水被盡可能均勻的引入反應器的底部，污水向上通過包含顆粒污泥或絮狀污泥的污泥床。厭氧反應發(fā)生在廢水和污泥顆粒接觸的過程。在厭氧狀態(tài)下產生的沼氣(主要是甲烷和二氧化碳)引起了內部的循環(huán)，這對于顆粒污泥的形成和維持有利。在污泥層形成的一些氣體附著在污泥顆粒上，附著和沒有附著的氣體向反應器頂部上升。上升到表面的污泥撞擊三相反應器氣體發(fā)射器的底部，引起附著氣泡的污泥絮體脫氣。氣泡釋放后污泥顆粒將沉淀到污泥床的表面，附著和沒有附著的氣體被收集到反應器頂部的三相分離器的集氣室。置于集氣室單元縫隙之下的擋板的作用為氣體發(fā)射器和防止沼氣氣泡進入沉淀區(qū)，否則將引起沉淀區(qū)的絮動，會阻礙顆粒沉淀。包含一些剩余固體和污泥顆粒的液體經過分離器縫隙進入沉淀區(qū)。

由于分離器的斜壁沉淀區(qū)的過流面積在接近水面時增加，因此上升流速在接近排放點降低。由于流速降低污泥絮體在沉淀區(qū)可以絮凝和沉淀。累積在三相分離器上的污泥絮體在一定程度上將超過其保持在斜壁上的摩擦力，其將滑回反應區(qū)，這部分污泥又將與進水有機物發(fā)生反應。

現(xiàn)有的中國反應器如中國專利公布的申請?zhí)枺?2282323.9，實用新型名稱：內循環(huán)厭氧膨化床/流化床反應器，該反應器主要技術特點是將氣液分離區(qū)與第二反應區(qū)合建，頂部一部分作為是氣液分離區(qū)，第二反應區(qū)不設三相分離器，采用面積更大的環(huán)形降流區(qū)。該專利反應器仍然可以形成內循環(huán)，但結構大為簡化。但該專利的不足之處在于：載體流耗能耗大，系統(tǒng)的設計要求高，凈化效率低，內部污垢清理不方便，容易導致裝置損壞，減小了使用壽命。

針對以上問題，故，有必要對其進行改進。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型是為了克服上述現(xiàn)有技術中的缺陷，提供一種結構簡單，使用方便，易于操作，水力調節(jié)方便，傳質效果好，污泥能夠有效地保留在反應器中的UASB厭氧反應器。

為了達到以上目的，本實用新型所采用的技術方案是：一種UASB厭氧反應器，包括罐體和旋流氣液分離器；所述罐體內部自上而下依次設置有二極三相分離器、一極三相分離器和布水器；所述布水器布設于罐體底端內部，所述布水器下端連接有污水進水管，所述污水進水管穿過罐體端口外伸；所述旋流氣液分離器上端設置有沼氣收集管，所述旋流氣液分離器側邊設置有出水管；所述罐體內部中心設有自旋流氣液分離器通往布水器的下降管，所述一極三相分離器上設有與二極三相分離器相通的上升管，所述二極三相分離器上設有通向旋流氣液分離器的集氣管。

作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述旋流氣液分離器包括分離器殼體，攪拌軸、攪拌電機和攪拌葉片；所述分離器殼體的上半部分為錐形，下半部位為圓筒形；分離器殼體的底端連接有連接板；下降管與集氣管穿過連接板與分離器殼體相連通，所述攪拌軸轉動安裝于分離器殼體上半部分的軸線位置，所述攪拌軸的上端連接有攪拌電機，所述攪拌軸下端連接有攪拌葉片，攪拌葉片位于分離器殼體的下半部位內，攪拌葉片與下降管和集氣管之間留有一定距離。

作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述布水器包括呈圓錐狀的殼體，所述的殼體呈中空狀且其內設有容置腔，容置腔與污水進水管連通，所述的殼體頂部連接有下降管；殼體上開設有多個布水孔，布水孔等距布設于殼體上。

作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述一極三相分離器與二極三相分離器可拆式連接于罐體內，且一極三相分離器與二極三相分離器結構相同。

作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述一極三相分離器包括開口朝下的多個V形擋板和設于V形擋板頂部兩端的氣體收集管；V形擋板與氣體收集管之間設有連接管；連接管位于V形擋板的頂部；連接管與氣體收集管相連通；所述V形擋板由左傾擋板和右傾擋板按照設定的夾角組合而成；多個V形擋板分為上組和下組，每組V形擋板平行間隔設置，兩組V形擋板交錯設置。

作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述一極三相分離器包括七個V形擋板，上組包括三個V形擋板，下組包括四個V形擋板，上組的V形擋板設于下組的兩個V形擋板之間。

作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述左傾擋板和右傾擋板之間連接有平行擋板；所述左傾擋板、右傾擋板和平行擋板固定連接，一體成型；平行擋板的寬度與連接管的外徑相一致。

作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述集氣管的橫截面為橢圓形、多邊形、或者由線段和弧線組成的不規(guī)則形狀。

作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述相鄰的兩個交錯設置的V形擋板的水平投影相互重疊10％～30％。

作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述V形擋板的夾角為70～120°。

本實用新型的有益效果是：通過設置布水器將污水均勻地分配發(fā)到反應器的橫斷面上并均勻上升；通過設置一極三相分離器和二極三相分離器有效將氣體、液體和固體三類物質進行分離；通過設置旋流氣液分離器有效地將沼氣和水分離后排出；本實用新型設備簡單，運行方便，勿需設沉淀池和污泥回流裝置，不需要充填填料，也不需在反應區(qū)內設機械攪拌裝置，造價相對較低，便于管理，且不存在堵塞問題。

附圖說明

圖1是本實用新型的實施例結構剖視圖；

圖2是本實用新型的實施例結構示意圖；

圖3是本實用新型的實施例一極三相分離器結構示意圖；

圖中附圖標記：罐體1，旋流氣液分離器2，分離器殼體2-1，攪拌軸2-2，攪拌電機2-3，攪拌葉片2-4，連接板2-5，二極三相分離器3，一極三相分離器4，V形擋板4-1，左傾擋板4-1-1，右傾擋板4-1-2，平行擋板4-1-3，氣體收集管4-2，連接管4-3，布水器5，殼體5-1，容置腔5-2，布水孔5-3，污水進水管6，沼氣收集管7，出水管8，下降管9，上升管10，集氣管11，連接座12。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型實施例作詳細說明。

實施例一：如圖1-3所示，一種UASB厭氧反應器，包括罐體1和旋流氣液分離器2；罐體1底部套接有連接座12，連接座12周圍均布有螺栓孔，連接座12和地基可以通過螺栓結構固定連接；防止該UASB厭氧反應器工作時產生較大震動；罐體1內部自上而下依次設置有二極三相分離器3、一極三相分離器4和布水器5；布水器5布設于罐體1底端內部，布水器5下端連接有污水進水管6，污水進水管6穿過罐體1端口外伸；旋流氣液分離器2上端設置有沼氣收集管7，旋流氣液分離器2側邊設置有出水管8；罐體1內部中心設有自旋流氣液分離器2通往布水器5的下降管9，一極三相分離器4上設有與二極三相分離器3相通的上升管10，二極三相分離器3上設有通向旋流氣液分離器2的集氣管11；集氣管11的橫截面形狀可以根據(jù)實際需要進行設計，比如圖1所示集氣管的橫截面為圓形；通過設置布水器5將污水均勻地分配發(fā)到反應器的橫斷面上并均勻上升；通過設置一極三相分離器4和二極三相分離器3有效將氣體、液體和固體三類物質進行分離；通過設置旋流氣液分離器2有效地將沼氣和水分離后排出；本實用新型設備簡單，運行方便，勿需設沉淀池和污泥回流裝置，不需要充填填料，也不需在反應區(qū)內設機械攪拌裝置，造價相對較低，便于管理，且不存在堵塞問題。

旋流氣液分離器2包括分離器殼體2-1，攪拌軸2-2、攪拌電機2-3和攪拌葉片2-4；分離器殼體2-1的上半部分為錐形，下半部位為圓筒形；分離器殼體2-1的底端連接有連接板2-5；下降管9與集氣管11穿過連接板2-5與分離器殼體2-1相連通，攪拌軸2-2轉動安裝于分離器殼體2-1上半部分的軸線位置，攪拌軸2-2的上端連接有攪拌電機2-3，攪拌軸2-2下端連接有攪拌葉片2-4，攪拌葉片2-4位于分離器殼體2-1的下半部位內，攪拌葉片2-4與下降管9和集氣管11之間留有一定距離；通過設置旋流氣液分離器有效地將沼氣和水分離后排出，提高了凈化效率。

布水器5包括呈圓錐狀的殼體5-1，殼體5-1呈中空狀且其內設有容置腔5-2，容置腔5-2與污水進水管6連通，殼體5-1頂部連接有下降管9；殼體5-1上開設有多個布水孔5-3，布水孔5-3等距布設于殼體5-1上；污水和物料在布水器5的容置腔5-2內經混合、阻力反射后形成紊流，從而實現(xiàn)料水混合的目的，達到均勻布水的作用，有效提高了生化處理效果。

一極三相分離器4與二極三相分離器3可拆式連接于罐體1內，便于清洗和安裝的方便，提高了一極三相分離器4與二極三相分離器3的使用效率，一極三相分離器4與二極三相分離器3結構相同。

一極三相分離器4包括開口朝下的多個V形擋板4-1和設于V形擋板4-1頂部兩端的氣體收集管4-2；V形擋板4-1與氣體收集管4-2之間設有連接管4-3；連接管4-3位于V形擋板4-1的頂部；連接管4-3與氣體收集管4-2相連通；所述V形擋板4-1由左傾擋板4-1-1和右傾擋板4-1-2按照設定的夾角組合而成；多個V形擋板4-1分為上組和下組，每組V形擋板4-1平行間隔設置，兩組V形擋板4-1交錯設置；一極三相分離器4包括七個V形擋板4-1，上組包括三個V形擋板4-1，下組包括四個V形擋板4-1，上組的V形擋板4-1設于下組的兩個V形擋板4-1之間；一極三相分離器4可以靈活地增設V形擋板4-1數(shù)量，增設擋板數(shù)量可以起到多次阻隔污水中固體顆粒的作用，使流向分離器底部的水盡可能減少固體顆粒。因此，在增加擋板數(shù)量的同時，UASB厭氧反應器的罐體1高度也會相應增加，需要改裝時，只需將擋板吊入加高的罐體1內安裝即可。

左傾擋板4-1-1和右傾擋板4-1-2之間連接有平行擋板4-1-3；所述左傾擋板4-1-1、右傾擋板4-1-2和平行擋板4-1-3固定連接，一體成型；平行擋板4-1-3的寬度與連接管4-3的外徑相一致；設置平行擋板4-1-3，可防止污泥顆粒被上升水流帶走，有利于污泥的沉淀。

相鄰的兩個交錯設置的V形擋板4-1的水平投影相互重疊10％～30％；欲達到氣液分離目的，上下兩組V形擋板4-1的斜面必須重疊，重疊的水平投影越大，氣體的分離效果越好，去除氣泡的直徑越小，對沉淀區(qū)固液分離效果的影響越??；V形擋板4-1的夾角為70～120°，更優(yōu)選為90℃。這樣的角度設置可使得沉積在V形擋板4-1斜坡上的污泥順利下滑，同時可保持水流的穩(wěn)定。

對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業(yè)技術人員能夠實現(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)；因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。

盡管本文較多地使用了圖中附圖標記：罐體1，旋流氣液分離器2，分離器殼體2-1，攪拌軸2-2，攪拌電機2-3，攪拌葉片2-4，連接板2-5，二極三相分離器3，一極三相分離器4，V形擋板4-1，左傾擋板4-1-1，右傾擋板4-1-2，平行擋板4-1-3，氣體收集管4-2，連接管4-3，布水器5，殼體5-1，容置腔5-2，布水孔5-3，污水進水管6，沼氣收集管7，出水管8，下降管9，上升管10，集氣管11，連接座12等術語，但并不排除使用其它術語的可能性。使用這些術語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實用新型的本質；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實用新型精神相違背的。