项目简介 本成果属于高浓度废水处理设备,具体地说,是一种以分段进水操作为主要特征的废 水厌氧生物处理设备。由挡板将厌氧反应室分为若干厌氧反应隔室，每个隔室又分为上 下两个区，将污水分段处理，；厌氧反应室围绕在反应器主体周围,反应器主体中部设有 脱氮除磷区，底部设有污泥沉淀区，集脱氮除磷、沉淀一体的一种能耗极低、耐负荷高、 剩余污泥量少、生物固体截留能力强、水利混合条件好、设备简易的厌氧污水处理装置。 性能指标

本实用新型的目的是克服上述装置的不足，提供一种能够创造良好的微观混合条件、使反应及反应-沉淀和结晶等过程有效地进行，保证物料有足够的停留时间、能适应各种反应体系要求，可以间歇、也可以连续操作，并能提供反应所需换热等条件的反应技术装备。 除具备传统搅拌反应釜的一切功能外，本反应器还具有极佳的微观混合性质和全混流—无混合流串联循环的特殊流动结构，适合于在分子尺度上进行的液相或以液体为连续相的过程，特别是化学反应—沉淀法制取超细粉体；撞击流面附近产生波动现象还有利于促进动力学，消除微观混合不良对过程速度的限制。在沉淀法制白炭黑、纳米TiO2、纳米铜粉等所有制备工艺实验中，该反应器都显示出优越性能—制得产品比传统搅拌反应釜产品更细、分布更窄；该反应器中结晶成长速度比比传统装置中更快。是搅拌反应釜理想的更新换代产品。已完成不同规格工业反应器的机械设计。

对于在液相和液固相体系中进行的反应以及反应-沉淀和结晶等过程，反应器中的混合状况，尤其是分子尺度上的混合即微观混合有重要影响。工业上广泛用于这类过程的传统装置是搅拌槽反应器(简记为STR)。这种反应器通常是在一个高度与直径大致相等的容器中，依靠转动的单层或多层搅拌桨带动流体旋转运动，使流团之间和液固相之间产生相对运动，从而发生混合。由于这种方式产生的流团间和液－固相间相对运动不够剧烈，混合、尤其是微观混合状况不理想，因而液相和液固相中进行的上述过程效率不够高；同时，旋转引起的离心力使得搅拌桨输入的机械能大部分消耗在流体与器壁碰撞上，能量利用率也不高。化学工程研究室伍沅研发了一种“浸没循环撞击流反应器”，已获得专利(ZL00 2 30326.4)。该反应器具有下列重要特性和优点： (1)全混流－无混合流串联循环的特殊流动结构； (2)撞击流微观混合强烈； (3)通过循环的安排，可以根据需要任意设置反应时间，适应大多数反应体系的要求； (4)可以间歇、也可以连续操作； (5)可以提供换热条件。 它在制取超细粉体等应用中已显示出优越的性能；还具有动力消耗低的优点。然而，该反应器在工业应用方面也存在一定的局限性。主要问题是反应器侧壁形状有相当大的一部分平面，受力情况比较苛刻。当用于在加压或真空下进行的过程时，器壁势必做得很厚，大大增加设备重量、材料消耗和投资。本实用新型的目的是克服上述不足，通过改变结构、提供一种既能保持浸没循环撞击流反应器的优点和性能，又便于设计和制造成能在受压条件下工作的反应技术装备。它是浸没循环撞击流反应器(ZL00230326.4)的改进型。由卧式改为立式圆筒形结构，消除了所有平面壁，从而更容易制造加压反应器。其它性质和功能与前者相同。 销售专利售反应器，也可转让专利权或入股联合经营企业。

在处理高浓度工业废水时，，厌氧折流板反应器（ABR)工艺可以在一个反应器内实现一体化的两相或多相处理过程，但是，一体化反应器内污泥浓度低，两相分离困难，处理效果不稳定等问题一直阻碍着该技术的发展，而本发明通过 在传统ABR反应器增设斜管，通过斜管区的污泥沉淀作用，不仅有效减少了污泥流失，而且在酸化反应器和甲烷反应器斜管区以下形成了悬浮污泥层，污泥浓度得到提高。实现了产酸相和产甲烷相的分离，使得产酸菌和产甲烷菌能在各自的适应的生存环境下生存，能更好的发挥各自的作用，达到高效处理废水的目的。与普通的厌氧折流板反应器相比，设备内污泥浓度提高了约5%-12%，COD去除率提高了约5%-10%，更好的改善了污水的处理效果。

该专利针对造纸废水污染负荷高、难降解有毒有机污染物含量大的特点，首次通过反应器内区域分割，实现产酸、产甲烷两相分离，产甲烷两阶段处理的模式，优化了厌氧微生物菌群，有效解决目前造纸废水厌氧处理效率低、易酸化崩溃、运行稳定性差的问题。参评专利目前已在国内37家企业推广应用，近三年累计实现节支效益超过3.4亿元，在造纸废水领域产生了显著的经济效益，专利发明人因该专利取得的良好应用效果而获得2015年广东发明人奖和2014年度中国造纸蔡伦科技奖。并获得了广东专利优秀奖。

本实用新型公开了一种好氧颗粒污泥稳定运行的反应器，属于环保设备领域。反应器本体的进水口设置于底部，并与浸于出水桶液面以下的潜水泵相连；反应器本体侧壁上设置有出水口，出水口通过蠕动泵连接出水桶；反应器本体内设置有连接空气泵的多孔曝气头，多孔曝气头上方覆盖有呈火山口状的阻隔板，阻隔板中心开口且边缘与反应器本体内壁之间存在空隙；阻隔板的开口上方设置有多孔布气板。本实用新型能够维持好氧颗粒污泥的性状稳定，同时保持较低的曝气功耗。

气液反应或化学吸收是化学和石油化学工业中广泛涉及的单元过程。根据物系特性不同，主要是液相化学反应的特性，例如快速、中速、慢速，以及可逆、不可逆等性质不同，各种气液反应或化学吸收过程的性质有很大的差异。已有的用于化学吸收过程的设备有很多种，例如填料塔、鼓泡塔、筛板塔、喷射塔等等，它们各适用于不同的反应体系。已有的用于液相进行快速反应的化学吸收设备主要有喷雾塔、喷射吸收器等。它们分别存在效率不高、设备庞大或动力消耗大的缺点。主要问题在于相间传递系数不够高，使总过程受到传递的限制。本实用新型的目的是克服上述现有技术的不足，利用撞击流显著强化相间传递的特性，提供一种结构简单、紧凑，投资小，操作维修方便，又节省动力的气液反应技术装备。本实用新型撞击流气液反应器采用水平同轴两流撞击流。它由下述三组部件组成：吸收室，加速管和压力雾化喷嘴。吸收室是中部为直筒形，上、下各为锥形顶盖和底的中空筒体；上锥形顶盖上面连接排气管，下锥形底下面连接排液管；直筒内部靠近上锥形顶盖处安装除沫挡板。吸收室中部直筒体的横截面可以做成圆形，也可以制成方形或长方形。加速管有两根，直径和长度相同，它们同轴对称地分别安装在吸收室直筒体中部两侧。压力雾化喷嘴安装在加速管内，喷液方向朝向吸收室中心，并带有进液接管。喷嘴可以对称地安装在两根加速管内，也可以只在一根加速管内安装；使用喷嘴个数根据加速管直径和处理液体或悬浮体量确定。压力雾化喷嘴可以采用普通压力雾化喷嘴，也称离心压力喷嘴；最好采用本实用新型设计人的专利旋涡压力喷嘴(专利号ZL00 2 30305.1)。后者旋流效率更高，因而雾化能耗更低。撞击流气液反应器连续操作。工作时，工艺气体分成两股，以基本相同的流量分别高速流动通过两根加速管；工艺液体或液固悬浮体则由压力雾化喷嘴喷雾成微滴状进入加速管。气体加速雾化微滴并携带它们射出加速管进入撞击流吸收室空腔，在两加速管轴线中心处相向撞击，形成高度湍动和强化传质的撞击区，并在其中完成气液反应或化学吸收作业。反应或吸收后，绝大部分液体或液固悬浮微滴依靠重力下落至吸收室锥形底，经排液管放出，送至后工序处理。为使装置内气体与大气隔绝，排液管下游可设置液封机构；分离绝大部分液体或悬浮体微滴后的气体向上流动，在除沫挡板处折流以进一步脱除雾、沫，随后通过排气管排出。根据工艺安排，排出气体或送去进一步处理，或放空。与现有的气液相反应或化学吸收技术装备相比，本实用新型撞击流气液反应器具有下述显著优点：(1)利用了撞击流强化相间传递的特点，使得液相快速反应不受气膜扩散限制，宏观气液反应或化学吸收过程能高强度地进行，实现小设备大生产；(2)采用压力雾化喷嘴分散工艺液体或液固悬浮体，能量效率高、节能；(3)装置中内部构件少，机械结构简单，设备投资省；(4)由于内部构件少，便于清洗，更能适应反应过程中有固体产物生成的场合。

将反应与分离两个相互独立的单元过程耦合为一个单元操作，生产过程中，反应物料连续不断地进入反应器，反应一定时间后，物料通过泵的作用进入膜组件，催化剂被膜截留并回到反应器继续参与反应，产品连续透过膜，通过进料流量与出料流量的控制，实现生产过程的连续平稳运行。  连续膜反应器技术中除了反应器，成套膜装备也是其核心构件。膜分离属于单元操作，通过膜组件的串并联，可实现处理量的增加，因此仅需通过膜数量的增加，即可增加生产规模。目前最大的膜反应器装备为20万吨/年己内酰胺生产用膜反应器，其膜面积为600平方米。膜反应器装备的投资依赖于膜面积的大小，其基本投资为1~1.5万/平方米。同传统生产工艺相比，连续膜反应器技术可显著增加生产规模，完全实现催化剂的循环使用，降低能耗20%以上。