本发明公开了一种小型环保污水处理设备，包括水解酸化反应段，硫化氢吹脱段和产甲烷反应段和罐体，所述水解酸化反应段设置于所述罐体下段，其包括用于使得高浓度硫酸盐废水均匀散布的底部布水管和用于为硫酸盐还原菌提供生长环境的第一填料层，所述硫化氢吹脱段设置于所述罐体中段，其包括吹脱管路和集气部，所述产甲烷反应段设置于所述罐体上段，其包括为产甲烷菌提供生长环境的第二填料层和沿所述罐体圆周设置的出水堰;本发明将本发明将厌氧反应分为水解酸化反应段和产甲烷反应段，并且在两段之间加设硫化氢吹脱段，减弱了硫化氢会对产甲烷菌造成抑制作用，保证了产甲烷菌的活性，提高了对高浓度硫酸盐废水的处理效果。
权利要求书
1.小型环保污水处理设备，其特征在于：包括用于还原高浓度硫酸盐废水中硫酸根的水解酸化反应段(1)，用于降低硫化氢浓度的硫化氢吹脱段(2)和用于去除废水中有机物的产甲烷反应段(3)和用于容置所述水解酸化反应段(1)、硫化氢吹脱段(2)和产甲烷反应段(3)的罐体(4)，所述水解酸化反应段(1)设置于所述罐体(4)的下段，其包括用于使得高浓度硫酸盐废水均匀散布的底部布水管(11)和用于为硫酸盐还原菌提供生长环境的第一填料层(12)，所述硫化氢吹脱段(2)设置于所述罐体(4)的中段，其包括吹脱管路(21)和集气部(22)，所述产甲烷反应段(3)设置于所述罐体(4)的上段，其包括为产甲烷菌提供生长环境的第二填料层(31)和沿所述罐体(4)圆周设置的出水堰(32)。
2.根据权利要求1所述的小型环保污水处理设备，其特征在于：所述罐体(4)为碳钢Q或不锈钢材料制成的密闭反应罐。
3.根据权利要求1所述的小型环保污水处理设备，其特征在于：所述第一填料层(12)为组合生物填料，所述的第一填料层(12)设置填料支架，所述第一填料层(12)悬挂于所述填料支架上，所述第一填料层(12)的厚度为2~3m，所述第一填料层(12)包括多个填料模块，所述填料模块间间距为~mm。
4.根据权利要求1所述的小型环保污水处理设备，其特征在于：所述吹脱管路(21)由碳钢管、不锈钢管或UPVC管制成，所述吹脱管路上设有直径为1~2mm的曝气孔()。
5.根据权利要求1所述的小型环保污水处理设备，其特征在于：所述硫化氢吹脱段(2)的吹脱气体为氮气，所述吹脱气体的气量与处理废水水量之比为6:1~5:1，所述的吹脱气体由鼓风机(5)吹动经由进气管道(6)进入所述吹脱管路(21)。
6.根据权利要求1所述的小型环保污水处理设备，其特征在于：所述的集气部(22)包括上层气体收集罩组和下层气体收集罩组，所述上层气体收集罩组和下层气体收集罩组间相互搭接的长度大于等于mm，所述上层气体收集罩组和下层气体收集罩组分别包括多个气体收集罩()，所述气体收集罩()的罩体斜度大于等于55°，所述气体收集罩的顶端设有导气管()。
7.根据权利要求1所述的小型环保污水处理设备，其特征在于：所述第二填料层(31)为组合生物填料，所述的第二填料层(31)设置填料支架，所述第二填料层(31)悬挂于所述填料支架上，所述第二填料层(31)的厚度为2~3m，所述第二填料层(31)包括多个填料模块，所述填料模块间间距为~mm。
8.根据权利要求1所述的小型环保污水处理设备，其特征在于：所述产甲烷反应段(3)通过设置于所述罐体(4)顶部的出气管(33)与甲烷水封罐(7)相连接，底部布水管(11)通过设置于所述罐体(4)底部的进水管道(8)与进水泵(9)相连接，所述硫化氢吹脱段(2)通过导气管()与吹脱气体处理装置(10)相连。
9.根据权利要求1所述的小型环保污水处理设备，其特征在于：所述吹脱气体处理装置包括硫化氢水封罐()和对收集的气体进行喷淋洗涤的碱液洗涤塔()。
说明书
小型环保污水处理设备
技术领域
本发明涉及废水处理领域，具体涉及小型环保污水处理设备。
背景技术
高浓度硫酸盐废水主要来自两类工业生产废水：一是含硫酸盐的采矿废水;二是发酵、制药及轻工业排放的废水。这些废水中含的硫酸盐浓度超过mg/L，甚至达到mg/L，若不能有效去除，一方面影响废水的生化处理效果，另一方面随废水排放的硫酸盐对环境造成较大影响，特别是会造成土地盐碱化。
该发明是一种液体内循环与气体外循环联合脱硫射流厌氧反应器，其处理废水过程包括高效厌氧反应系统、H2S去除系统和回流气管路系统，经分离后的H2S被络合铁氧化成硫单质资源再利用，除去H2S的气体经回流气管进入反应器后可促进H2S的去除，处理完的废水经过出水堰排出反应器，可通过对甲烷气体的循环利用实现对硫化氢的吹脱体提高厌氧反应的效率，同时实现单质硫和甲烷气体的资源化回收;但是该发明实施过程中采用空气曝气，容易将空气引入反应器中，对厌氧反应的效果产生影响，且该发明的处理设施占地面积大且工艺流程较为复杂。
发明内容
本发明的目的是解决上述技术难题，提供一种工艺流程简单且处理效果高的小型环保污水处理设备。
本发明采用的技术方案如下：
小型环保污水处理设备，包括用于还原高浓度硫酸盐废水中硫酸根的水解酸化反应段，用于降低硫化氢浓度的硫化氢吹脱段和用于去除废水中有机物的产甲烷反应段和用于容置所述水解酸化反应段、硫化氢吹脱段和产甲烷反应段的罐体，所述水解酸化反应段设置于所述罐体的下段，其包括用于使得高浓度硫酸盐废水均匀散布的底部布水管和用于为硫酸盐还原菌提供生长环境的第一填料层，所述硫化氢吹脱段设置于所述罐体的中段，其包括吹脱管路和集气部，所述产甲烷反应段设置于所述罐体的上段，其包括为产甲烷菌提供生长环境的第二填料层和沿所述罐体圆周设置的出水堰。
现有技术中，高浓度硫酸盐废水的处理方法包括物理化学法、厌氧生化法或物化与厌氧生化相结合的方法。其中物理化学法的药剂用量大且运行费用高;厌氧生化法，在水解酸化阶段，随着高浓度硫酸盐废水中硫酸盐被不断还原为硫化氢，硫化氢产生并积累到一定程度后会抑制厌氧反应器中产甲烷菌的活性，降低高浓度硫酸盐废水中有机物的降解效率，从而影响厌氧反应器的效率;综上所述，实际生产中大多采用厌氧生化法与物化法相结合的工艺，主要包括厌氧+吹脱、厌氧+加药沉淀等。
本发明采用厌氧+吹脱的工艺对高浓度硫酸盐废水进行处理。经研究发现，现有技术中厌氧+吹脱工艺的采用的处理设施一般采用分段式处理，即每个处理步骤都需设置与其对应的处理系统，同时涉及众多的管路及设备，工艺流程较为复杂，整个处理系统占地也较大。
综上所述，本发明提出一种一体化立式处理装置，将厌氧处理和吹脱处理装置合为一体，并且为了得到更好的厌氧处理效果，采用惰性气体对产生的硫化氢气体进行吹脱，所述的立体化从下至上共分为三个部分包括水解酸化反应段，硫化氢吹脱段和产甲烷反应段，仅需将高浓度硫酸盐废水泵入处理装置内即可得到去除硫酸根且去除大部分有机物的产物。此外，本发明装置外连接有对吹脱出来的氮气和硫化氢混合气体的吹脱气体处理装置，经过所述的吹脱气体处理装置处理后混合气体中的硫化氢被除去，净化的氮气继续循环利用。
优选地，所述罐体为碳钢Q或不锈钢材料制成的密闭反应罐。
优选地，所述第一填料层为组合生物填料，所述的第一填料层设置填料支架，所述第一填料层悬挂于所述填料支架上，所述第一填料层的厚度为2~3m，所述第一填料层包括多个填料模块，所述填料模块间间距为~mm。
优选地，所述吹脱管路由碳钢管、不锈钢管或UPVC管制成，所述吹脱管路上设有直径为1~2mm的曝气孔。
优选地，所述硫化氢吹脱段的吹脱气体为氮气，所述吹脱气体的气量与处理废水水量之比为6:1~5:1，所述的吹脱气体由鼓风机吹动经由进气管道进入所述吹脱管路。
优选地，所述的集气部包括上层气体收集罩组和下层气体收集罩组，所述上层气体收集罩组和下层气体收集罩组间相互搭接的长度大于等于mm，所述上层气体收集罩组和下层气体收集罩组分别包括多个气体收集罩，所述气体收集罩的罩体斜度大于等于55°，所述气体收集罩的顶端设有导气管。
优选地，所述第二填料层为组合生物填料，所述的第二填料层设置填料支架，所述第二填料层悬挂于所述填料支架上，所述第二填料层的厚度为2~3m，所述第二填料层包括多个填料模块，所述填料模块间间距为~mm。
优选地，所述产甲烷反应段通过设置于所述罐体顶部的出气管与甲烷水封罐相连接，底部布水管通过设置于所述罐体底部的进水管道与进水泵相连接，所述硫化氢吹脱段通过导气管与吹脱气体处理装置相连。
优选地，所述吹脱气体处理装置包括硫化氢水封罐和对收集的气体进行喷淋洗涤的碱液洗涤塔。
本发明产生的有益效果包括：
(1)本发明小型环保污水处理设备，将所述的处理装置从下至上分为水解酸化反应段，硫化氢吹脱段和产甲烷反应段，本发明将厌氧反应分为水解酸化反应段和产甲烷反应段，并且在两段之间加设硫化氢吹脱段，利用惰性气体对所述水解酸化反应段产生的硫化氢进行吹脱，减少游离的硫化氢浓度，减弱了硫化氢会对产甲烷菌造成抑制作用，保证了产甲烷菌的活性，提高了对高浓度硫酸盐废水的处理效果;
(2)本发明采用一体化立式结构设计，将水解酸化反应段，硫化氢吹脱段和产甲烷反应段设置于同一罐体内，减少了设备的占地面积，简化了高浓度硫酸盐废水处理工艺;
(3)本发明通过吹脱气体处理装置对吹脱出来的气体，即硫化氢跟氮气的混合气体进行处理，去除了硫化氢后的氮气可继续进行吹脱，吹脱过程中只需补充少量流失的氮气，减少了能耗，节约了生产成本。