專(zhuān)利名稱(chēng)：用于厭氧性廢水處理的反應(yīng)器和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于厭氧性廢水處理的反應(yīng)器和方法。
背景技術(shù)：
對(duì)于有機(jī)污染廢水的處理，已知可分別采用以厭氧方式運(yùn)轉(zhuǎn)的厭氧法及廢水處理系統(tǒng)。通過(guò)利用厭氧技術(shù)，廢水中所含的污染物負(fù)荷在相應(yīng)微生物的協(xié)助下被轉(zhuǎn)變?yōu)樵偕哪芰枯d體生物氣，這可以節(jié)省購(gòu)買(mǎi)的能源。因此，所用的方法包括不含生物質(zhì)富集的簡(jiǎn)單方法以及通常使用內(nèi)部生物質(zhì)富集的高性能方法。
城市廢水包含相對(duì)低的污染物負(fù)荷，其化學(xué)需氧量(COD)為約500mg/1，并通常用需氧活化的污泥法進(jìn)行處理。在食品加工業(yè)中，存在具有相當(dāng)高的有機(jī)污染物負(fù)荷的廢水，其COD為高于1,000，和高達(dá)100,000mg/l或更高。為了清除這種廢水，可采用高性能方法。
最普通的方法是所謂的UASB方法(上流式厭氧污泥床法)。在UASB反應(yīng)器中，進(jìn)行了以所形成的并具有非常好顆粒化性質(zhì)的污泥形式的內(nèi)部生物質(zhì)富集。所述微生物聚集形成所謂的團(tuán)粒(pellet)。這些團(tuán)粒是尺寸為約1-3mm的聚集體。所述反應(yīng)器以上流式運(yùn)轉(zhuǎn)，即，廢水從下流入并以向上的方向流過(guò)反應(yīng)器。由于有機(jī)污染物新陳代謝作用的降解，形成了以氣泡形式粘附到所述團(tuán)粒上的氣體。因此，團(tuán)粒往上上升，導(dǎo)致系統(tǒng)中的完全混合。在UASB反應(yīng)器的上部提供了分離器系統(tǒng)，它起到將團(tuán)粒留在反應(yīng)器中的作用。這些反應(yīng)器的優(yōu)點(diǎn)在于它們具有相對(duì)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，例如環(huán)形柱式反應(yīng)器的形式。DE 4333176中描述了這種反應(yīng)器。這種技術(shù)的缺點(diǎn)在于，在從約20-30g/l開(kāi)始的高COD濃度下，氣體的產(chǎn)生變得如此強(qiáng)烈，團(tuán)粒向上上升非?？?，以至于雖然存在分離器系統(tǒng)，但仍然會(huì)發(fā)生相對(duì)大的生物質(zhì)損失。這被稱(chēng)為“洗出效應(yīng)”。此外，還存在著以下事實(shí)這些系統(tǒng)對(duì)中毒相對(duì)敏感(對(duì)所謂的毒物沖擊敏感)。雖然通過(guò)使用新生物質(zhì)的培植(inoculating)，這些系統(tǒng)可以在反應(yīng)器故障后相對(duì)較快地重新啟動(dòng)，但是這代表的是成本因子。這種方法的另一個(gè)缺點(diǎn)在于只可以使用這種可形成團(tuán)粒的微生物，這極大地限制了對(duì)微生物的選擇。通常，使用的是生成甲烷的主要為Methanotrix類(lèi)的細(xì)菌。
另一種高性能的方法利用固定床反應(yīng)器，其中松散材料、封裝體(package)或還有固定載體材料如板狀載體組件形式的惰性載體材料繁殖有微生物。相同申請(qǐng)人的DE 43 09 779中描述了這種反應(yīng)器。固定床反應(yīng)器適合于處理COD濃度大于80g/l的非常重度污染的廢水。固定床反應(yīng)器的缺點(diǎn)在于成本較高，特別是使用高性能載體材料時(shí)。
除此以外還知道有流化床反應(yīng)器，其中生物質(zhì)在流質(zhì)化的固定床如活性炭或沙子中固定，該活性炭或沙子在所述反應(yīng)器中形成漩渦。為保持流質(zhì)化的床而使得非常需要能量，同時(shí)還導(dǎo)致反應(yīng)器上承受大的負(fù)荷。相應(yīng)地，流化床反應(yīng)器的構(gòu)造在技術(shù)上錯(cuò)綜復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于厭氧性廢水處理的反應(yīng)器及方法，其適合于具有高污染物負(fù)荷的廢水，并且在操作中很少有麻煩且相對(duì)便宜。
該目的可以通過(guò)用于厭氧性廢水處理的反應(yīng)器得到滿足，該反應(yīng)器包括以下特征(a)從頂部朝向下的方向延伸中心流動(dòng)通道(flow channel)，在與上反應(yīng)器邊界有第一距離的頂部終止，并在與下反應(yīng)器邊界有第二距離的底部終止；
(b)在所述中心流動(dòng)通道與反應(yīng)器壁之間的環(huán)形空間中配置整個(gè)流動(dòng)通道高度的或部分流動(dòng)通道高度的規(guī)則整齊的、固定床形式的載體組件，以固定微生物，在相鄰載體組件之間提供流動(dòng)孔道；(c)在反應(yīng)器下邊界與載體組件之間空間形式的反應(yīng)器下部，用于在反應(yīng)器操作期間接收其中飄浮有微生物的廢水；(d)在反應(yīng)器上部邊界與載體邊界之間的反應(yīng)器上部；(e)就其內(nèi)流動(dòng)而言環(huán)形柱式反應(yīng)器形式的反應(yīng)器，以使其中所含的廢水可以以向下的方向循環(huán)流過(guò)中心流動(dòng)通道，然后流過(guò)下部中的所述空間，隨后沿載體組件向前，并最終再次進(jìn)入中心流動(dòng)通道中；(f)用于待處理的、并且將被首次引入所述反應(yīng)器中的廢水的供應(yīng)管線；(g)用于最終從反應(yīng)器中排放處理過(guò)的廢水的排放系統(tǒng)。
本發(fā)明提供一種結(jié)合了固定床反應(yīng)器及UASB反應(yīng)器優(yōu)點(diǎn)的混合反應(yīng)器(及混合方法，分別地)。
所述反應(yīng)器可以是圓柱體形狀的，但也可以是其它的反應(yīng)器幾何形狀的，例如具有橢圓或多邊形基底的類(lèi)圓柱體配置，或立方體配置。
在所述下部中的空間適合于接收其中飄浮微生物團(tuán)粒的廢水。由于其新陳代謝，所述微生物產(chǎn)生粘附到團(tuán)粒上的氣泡形式的氣體，并由此傳送所述團(tuán)粒向上。所采用的微生物優(yōu)選為Methanotrix屬細(xì)菌。
優(yōu)選地，在上部中配置分離器系統(tǒng)，該分離器系統(tǒng)將廢水中飄浮的微生物留在反應(yīng)器中。
此外，所述反應(yīng)器優(yōu)選包括再循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括用于廢水的收回裝置及用于廢水的供給裝置，以將其流動(dòng)輸送到中心流動(dòng)通道中。
所述收回裝置優(yōu)選具有在兩塊板型部件之間的中間空間，以及在所述中間空間中開(kāi)始的導(dǎo)管。
特別優(yōu)選的是將最終排放處理過(guò)的廢水的排放系統(tǒng)配置在再循環(huán)系統(tǒng)收回裝置之上的一定位置。
上升到反應(yīng)器上部的微生物團(tuán)粒被分離器系統(tǒng)所截留，釋放出粘附到其上的氣泡，并由于其較高的密度再次向下下沉。所述分離器系統(tǒng)可以起到分離產(chǎn)生的氣體及留住生物質(zhì)的作用。
優(yōu)選分離器系統(tǒng)具有在中心流動(dòng)通道的上端以間隔開(kāi)的方式提供、覆蓋大部分反應(yīng)器橫截面、同時(shí)留下外部環(huán)形區(qū)的隔板(partition)。
優(yōu)選再循環(huán)系統(tǒng)的收回裝置位于所述隔板的上部。由此在所述再循環(huán)系統(tǒng)收回裝置之上的空間中產(chǎn)生了這樣的區(qū)域，其具有在不排放生物質(zhì)前提下減小的流量、增加的已處理廢水的排放，特別是如優(yōu)選的-如前所述-將用于最終排放已處理廢水的排放系統(tǒng)配置在再循環(huán)系統(tǒng)收回裝置之上的一定距離上。
需要強(qiáng)調(diào)的是，所描述的再循環(huán)系統(tǒng)以及所描述的再循環(huán)系統(tǒng)收回裝置的分離以及排放系統(tǒng)在一方面構(gòu)成了本公開(kāi)發(fā)明的優(yōu)選開(kāi)發(fā)方向，但在另一方面也可以在沒(méi)有權(quán)利要求1的特征(或只是部分特征)下在技術(shù)上得以實(shí)現(xiàn)。典型的實(shí)例是在非本申請(qǐng)意義上的混合反應(yīng)器的在UASB反應(yīng)器中的實(shí)現(xiàn)。
所述分離器系統(tǒng)的隔板優(yōu)選具有其中不水平延伸并在最高部分形成氣體收集空間的部分(portion)。
而且，優(yōu)選所述隔板-概略地說(shuō)-從所述最高部分以向下傾斜的方向向外延伸，以及從所述最高部分以向下傾斜的方向向內(nèi)延伸。
優(yōu)選用于在反應(yīng)器中形成氣體的第一排放管線在反應(yīng)器的上部中開(kāi)始。
此外，優(yōu)選用于反應(yīng)器中形成氣體的第二排放管線在所述隔板的區(qū)域中開(kāi)始。
所述反應(yīng)器具有在其中提供的載體組件。所述載體組件可以是板形式的。優(yōu)選所述載體組件彼此平行地布置。所述板可以布置在封裝體中，在所述封裝體內(nèi)的板按反應(yīng)器的切線方向配置。所述載體組件配置在下部中的空間之上，以使團(tuán)粒向上飄浮經(jīng)過(guò)板之間。在反應(yīng)器的運(yùn)轉(zhuǎn)期間，在載體組件上形成就微生物生長(zhǎng)。優(yōu)選所述載體組件之間的距離為3-6cm，優(yōu)選3.5-5.5cm。
載體組件可以由具有大表面的惰性材料制得。優(yōu)選它們由多孔的允許被流動(dòng)穿過(guò)的材料組成。在特別優(yōu)選的方式中，所述載體組件基本上由彼此結(jié)合的塑料粒子及膨脹的粘土粒子組成。聚乙烯粒子是優(yōu)選的，其它塑料材料也可以。微生物可以在膨脹粘土粒子的孔隙中及所述粒子之間的孔隙中沉積或播種，并在所述載體組件上形成薄膜狀或草坪狀的生長(zhǎng)。在反應(yīng)器發(fā)生故障，如由于毒物沖擊的情況下，微生物薄膜確實(shí)會(huì)破壞。但是，所述微生物可以快速地從多孔載體材料的孔隙中再生長(zhǎng)，并在板上再產(chǎn)生出薄膜。所述載體組件的板可以繁殖或播種有大量的微生物，例如細(xì)菌?？梢酝瑫r(shí)用不同的物種在載體組件上進(jìn)行播種。所述載體組件可以用自由飄浮的聚集體或團(tuán)粒形成的相同物種播種。也可以?xún)H僅用形成團(tuán)粒以外的不同物種播種載體組件。由此可以結(jié)合UASB方法的優(yōu)點(diǎn)與大量可用微生物的優(yōu)點(diǎn)。
可以用固著的(sessile)微生物播種載體組件。具體而言，它們可以用Sytrophobacter、Sytrophornas、Methanotrix、Methanosarcina和Methanococcus屬微生物播種。
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)了固定床反應(yīng)器和UASB反應(yīng)器相結(jié)合在相對(duì)于反應(yīng)器體積相對(duì)較低百分?jǐn)?shù)的載體板下發(fā)生了協(xié)同效應(yīng)(高性能且穩(wěn)定操作)。由此優(yōu)選由載體板所占據(jù)的反應(yīng)器體積的百分?jǐn)?shù)為15-40％。在特別優(yōu)選的方式中所述百分?jǐn)?shù)為20-30％。
優(yōu)選地，所述反應(yīng)器的下部具有位于其壁上的流動(dòng)偏轉(zhuǎn)裝置。該流動(dòng)偏轉(zhuǎn)裝置具有將廢水流與反應(yīng)器壁分離，以及以均勻的方式將廢水流送到載體組件的功能。
優(yōu)選地，所述反應(yīng)器可以在低于中心流動(dòng)通道的下端具有至少一個(gè)推進(jìn)噴射出口。該出口起到使沉積在反應(yīng)器底部的微生物形成漩渦的作用。該出口可以在其末端有噴嘴。
此外，本發(fā)明的目的可以通過(guò)用于反應(yīng)器中厭氧性廢水處理的方法而得到滿足，其中待處理的廢水在反應(yīng)器中循環(huán)，使廢水(a)在中心從上向下流動(dòng)；(b)然后與飄浮在反應(yīng)器下部空間中的廢水中的微生物接觸；(c)然后在位于其上的反應(yīng)器空間中與微生物流動(dòng)，所述微生物以規(guī)則整齊的固定床形式布置在載體組件上；(d)并且最終從上至下再次并入中心流中。
通過(guò)流經(jīng)載體組件上的微生物，優(yōu)選部分廢水分流并被泵入中心流動(dòng)通道中。這改進(jìn)了循環(huán)中廢水的再循環(huán)。
在本發(fā)明的方法中，飄浮在處理空間中的微生物優(yōu)選是團(tuán)粒形式的。飄浮在廢水中的微生物被分離系統(tǒng)留住。該方法利用不同種類(lèi)的微生物一方面作為固定在載體組件上的微生物，另一方面作為飄浮的微生物。在載體組件上可以提供不同物種的微生物。
本發(fā)明的反應(yīng)器及方法可用于廢水的處理，特別是用于廢水的厭氧性處理。
根據(jù)本發(fā)明，可處理特別是來(lái)自飲料工業(yè)、飼料工業(yè)或食品加工業(yè)的有機(jī)污染的廢水，例如來(lái)自淀粉加工廠及裝置、飲料工廠、啤酒廠、烈酒蒸餾廠、牛奶場(chǎng)的廢水，以及來(lái)自肉和魚(yú)加工廠的廢水。本發(fā)明的方法及本發(fā)明的反應(yīng)器也適合于處理來(lái)自造紙工業(yè)及紡織工業(yè)的廢水。


以下將示范性地通過(guò)附圖來(lái)描述本發(fā)明的實(shí)施方案，其中圖1所示為本發(fā)明用于廢水處理的反應(yīng)器實(shí)施方案的示意圖；圖2A所示為本發(fā)明反應(yīng)器廢水收回裝置實(shí)施方案的示意圖；圖2B所示為本發(fā)明反應(yīng)器廢水收回裝置可選實(shí)施方案的示意圖；
圖2C所示為本發(fā)明反應(yīng)器廢水收回裝置的另外可選實(shí)施方案的示意圖；和圖2D所示為本發(fā)明反應(yīng)器排放系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明反應(yīng)器實(shí)施方案被構(gòu)建并用于啤酒廠的廢水處理。
圖1所示為反應(yīng)器10的示意結(jié)構(gòu)。該反應(yīng)器設(shè)計(jì)為環(huán)形柱式反應(yīng)器的形式。圓柱狀反應(yīng)器的尺寸為高度2.0-5.0m，直徑1.5-2.5m。待處理廢水的量為10-20m3/d。其它反應(yīng)器部件的尺寸可以參照?qǐng)D1的總尺寸看出。該反應(yīng)器設(shè)計(jì)為試運(yùn)轉(zhuǎn)。大規(guī)模的反應(yīng)器技術(shù)設(shè)計(jì)顯然具有更大的尺寸，例如直徑為5-9m，高度為8-12m。其它的反應(yīng)器幾何形狀也可以是例如具有橢圓或多邊形基底的類(lèi)圓柱體配置，或立方體配置。
反應(yīng)器11基本上由不銹鋼板組成，如從現(xiàn)有技術(shù)中已知的。
在反應(yīng)器10中，中心管20在軸向形成，其從反應(yīng)器上端的一定距離開(kāi)始，并開(kāi)口進(jìn)入下部30。中心管20具有六邊形形狀的截面。該六邊形形狀就制造而言是有利的，而包括載體組件50的封裝體可以相應(yīng)地配置為六邊形形狀。其它幾何形狀也可以是圓形的，或具有不同數(shù)量個(gè)角的多邊形。下部30是隔間(compartment)或空間的形狀的，其中在操作期間存在有漂浮的微生物。在下部30之上，提供了其中平行配置有板狀載體組件50的中部40，以使在這些載體組件之間垂直方向地存在流動(dòng)孔道。這種載體組件的配置起到播種微生物的固定床的作用。
載體組件是多孔的且允許被流動(dòng)穿過(guò)，并且是由基本上結(jié)合的塑料和膨脹的粘土粒子所形成的材料組成。這種材料描述在相同申請(qǐng)人的前述專(zhuān)利申請(qǐng)DE 43 09 779中。
優(yōu)選所述板由3-6cm的距離隔開(kāi)，特別優(yōu)選的距離為3.5-5.5cm。從反應(yīng)器截面的平面圖可以看出，載體組件切線配置在封裝體中，構(gòu)成六邊形段(segment)。也可以考慮其它配置，例如矩形封裝體的配置、基本形狀為多邊形的封裝體或具有彎曲的板的配置。
為了確保留住足夠多的生物質(zhì)，反應(yīng)器被提供有由傾斜的導(dǎo)向部件91、92、93、94形成的分離器系統(tǒng)90。這些導(dǎo)向部件防止固體粒子如帶有氣泡的團(tuán)粒的流出。還可以有可設(shè)想的其它的導(dǎo)向部件的配置。這些導(dǎo)向部件91、92、93、94可以仿效六邊形或多邊形固定床形狀的平面圖，或可以具有圓形的設(shè)計(jì)。
流動(dòng)路徑通過(guò)箭頭k、l、m、n、o、p、q和r圖形地表示。操作期間待處理的廢水基本上通過(guò)供應(yīng)管線60提供，從外部空間40吸進(jìn)液體并流經(jīng)中心管20進(jìn)入下部30，其中漂浮的微生物以團(tuán)粒的形式存在于下部中。部分料流任選通過(guò)管80提供，以便在反應(yīng)器的下部30中提供額外的混合效果。沿反應(yīng)器內(nèi)壁圓周地延伸、并配置在反應(yīng)器下部的流動(dòng)障礙物120起到流體分離的作用，所以待處理的廢水不能夠優(yōu)選地沿容器壁上升。所使用的微生物屬于Methanotrix屬。由于其新陳代謝，這些細(xì)菌產(chǎn)生了以小氣泡形式粘附在團(tuán)粒上的氣體。由此團(tuán)粒上升并產(chǎn)生額外的廢水流動(dòng)。這樣，待處理的廢水便流過(guò)載體組件上的微生物，并與微生物接觸。在由導(dǎo)向部件91、92、93所形成的隔板處團(tuán)粒被留住，并由于在導(dǎo)向部件產(chǎn)生的攪動(dòng)而釋放出氣泡，然后，團(tuán)粒因?yàn)槠涿芏雀哂趶U水而再次通過(guò)中心管20而下沉。該隔板形成了氣體收集隔間或空間96，其中氣體可以通過(guò)第一氣體排放裝置98收集或排放。
該由導(dǎo)向部件91、92、93所形成的隔板覆蓋了大部分的反應(yīng)器橫截面，留下其外部邊緣與反應(yīng)器壁之間的環(huán)形區(qū)。部分沿載體組件的流動(dòng)在隔板91、92、93的外部邊緣分流，并通過(guò)廢水收回裝置100、101從隔板91、92、93以上的上部和導(dǎo)向部件94的下部被收回，并再次通過(guò)再循環(huán)系統(tǒng)130循環(huán)到反應(yīng)器中。
在反應(yīng)器上部隔板91、92、93之上及再循環(huán)系統(tǒng)收回裝置之上的導(dǎo)向部件94形成了沉降區(qū)，由此處理過(guò)的廢水可以通過(guò)排放系統(tǒng)70從反應(yīng)器排放出。
形成的氣體可以通過(guò)反應(yīng)器頂端的第二氣體排放管線110排放。
優(yōu)選的再循環(huán)系統(tǒng)的收回裝置在圖2A、2B和2C中有說(shuō)明。
圖2A所示為所謂的雙板式排放系統(tǒng)。它是由配置在彼此頂部的兩個(gè)園板組成，其間的間距為40-70mm，液體從所述板之間的中心排放。這種配置確保了在板的外邊緣以較低的速度排放。
圖2B所示為具有孔的環(huán)形導(dǎo)管。為確保均勻的液體排放，所述孔具有不同的尺寸，如圖2中所示。
圖2C所示為星型管式排放裝置，它使得液體可以從6個(gè)位置排放。當(dāng)所述管的末端提供有T-部分(虛線所示)時(shí)，液體可以在12個(gè)位置排放。
圖2D所示為帶有排放孔的浸沒(méi)的排放通道的排放系統(tǒng)。選擇所述孔的孔尺寸及數(shù)量，以確保處理過(guò)廢水的均勻排放。
用于在數(shù)字60所示供應(yīng)管線的所需量的循環(huán)水通過(guò)再循環(huán)系統(tǒng)130提供。待首次提供到反應(yīng)器中的廢水可通過(guò)管線132引入系統(tǒng)中。如果需要或在周期性間隔中，被引入或循環(huán)的部分廢水通過(guò)管80以推進(jìn)噴射的形式通入反應(yīng)器的下部，以使其中存在的生物質(zhì)(微生物團(tuán)粒)形成漩渦。在較大的反應(yīng)器中，可以提供幾種推進(jìn)噴射出口，以得到生物質(zhì)的漩渦。
權(quán)利要求
1.一種用于厭氧性廢水處理的反應(yīng)器，該反應(yīng)器包括以下特征(a)從頂部朝向下的方向延伸中心流動(dòng)通道，在與上反應(yīng)器邊界有第一距離的頂部終止，并在與下反應(yīng)器邊界有第二距離的底部終止；(b)在所述中心流動(dòng)通道與反應(yīng)器壁之間的環(huán)形空間中配置整個(gè)流動(dòng)通道高度的或部分流動(dòng)通道高度的規(guī)則整齊的、固定床形式的載體組件，以固定微生物，在相鄰載體組件之間提供流動(dòng)孔道；(c)在反應(yīng)器下邊界與載體組件之間空間形式的反應(yīng)器下部，用于在反應(yīng)器操作期間接收其中飄浮有微生物的廢水；(d)在反應(yīng)器上部邊界與載體邊界之間的反應(yīng)器上部；(e)就其內(nèi)流動(dòng)而言環(huán)形柱式反應(yīng)器形式的反應(yīng)器，以使其中所含的廢水可以以向下的方向循環(huán)流過(guò)中心流動(dòng)通道，然后流過(guò)下部中的所述空間，隨后沿載體組件向前，并最終再次進(jìn)入中心流動(dòng)通道中；(f)用于待處理的、并且將被首次引入所述反應(yīng)器中的廢水的供應(yīng)管線；(g)用于最終從反應(yīng)器中排放處理過(guò)的廢水的排放系統(tǒng)。
2.權(quán)利要求1的反應(yīng)器，其特征在于所述下部中的空間被用于接收其中漂浮有微生物團(tuán)粒的廢水。
3.權(quán)利要求1或2的反應(yīng)器，其特征在于提供了板型載體組件。
4.權(quán)利要求3的反應(yīng)器，其特征在于多個(gè)載體組件的密封體橫跨反應(yīng)器的圓周分布，各個(gè)封裝體內(nèi)的板型載體組件被彼此平行地、并按反應(yīng)器的切線方向配置。
5.權(quán)利要求1-4之一的反應(yīng)器，其特征在于相鄰載體組件之間的流動(dòng)孔道的寬度為3-6cm，優(yōu)選3.5-5.5cm。
6.權(quán)利要求1-5之一的反應(yīng)器，其特征在于提供了多孔的允許被流動(dòng)通過(guò)的載體組件。
7.權(quán)利要求1-6之一的反應(yīng)器，其特征在于所提供的載體組件基本上由彼此結(jié)合的塑料粒子及膨脹的粘土粒子組成。
8.權(quán)利要求1-7之一的反應(yīng)器，其特征在于再循環(huán)系統(tǒng)包括用于廢水的收回裝置及用于廢水的供給裝置，以將其流動(dòng)輸送到中心流動(dòng)通道中。
9.權(quán)利要求1-8之一的反應(yīng)器，其特征在于所述收回裝置包括在兩塊板狀組件之間的中間空間，以及從所述中間空間開(kāi)始的導(dǎo)管。
10.權(quán)利要求8-9之一的反應(yīng)器，其特征在于排放系統(tǒng)配置在所述再循環(huán)系統(tǒng)收回裝置之上的一定距離上。
11.權(quán)利要求1-10之一的反應(yīng)器，其特征在于在所述反應(yīng)器的上部、在所述排放系統(tǒng)之下提供了起到將廢水中漂浮的微生物留在反應(yīng)器中作用的分離器系統(tǒng)。
12.權(quán)利要求11的反應(yīng)器，其特征在于所述分離器系統(tǒng)包括在所述中心流動(dòng)通道的上端以間隔開(kāi)的方式提供的、覆蓋大部分反應(yīng)器的橫截面、同時(shí)留下外部環(huán)形區(qū)的隔板。
13.權(quán)利要求12的反應(yīng)器，其特征在于所述隔板具有其中不水平延伸并在最高部分形成氣體收集空間的部分。
14.權(quán)利要求13的反應(yīng)器，其特征在于從最高部分開(kāi)始，所述隔板-概略地說(shuō)-以向下傾斜的方式向外延伸，和以向下傾斜的方式向內(nèi)延伸。
15.權(quán)利要求12-14之一的反應(yīng)器，其特征在于所述再循環(huán)系統(tǒng)的收回系統(tǒng)位于所述隔板的上面。
16.權(quán)利要求1-15之一的反應(yīng)器，其特征在于用于反應(yīng)器中形成的氣體的第一排放管線從所述反應(yīng)器上部中開(kāi)始。
17.權(quán)利要求1-16之一的反應(yīng)器，其特征在于用于反應(yīng)器中形成的氣體的第二排放管線從所述隔板區(qū)中開(kāi)始。
18.權(quán)利要求1-17之一的反應(yīng)器，其特征在于所述載體板配置在15-40％、優(yōu)選20-30％的反應(yīng)器體積中。
19.權(quán)利要求1-18之一的反應(yīng)器，其特征在于所述反應(yīng)器的下部具有位于其壁上的流動(dòng)偏轉(zhuǎn)裝置。
20.權(quán)利要求1-19之一的反應(yīng)器，其特征在于至少一個(gè)推進(jìn)噴射出口在所述中心流動(dòng)通道的下端以下終止。
21.權(quán)利要求1-20之一的反應(yīng)器，其特征在于該反應(yīng)器設(shè)計(jì)為使不同種類(lèi)的微生物一方面被提供作為固定的微生物，另一方面作為飄浮的微生物。
22.一種用于在反應(yīng)器中厭氧性廢水處理的方法，其中待處理的廢水循環(huán)，使廢水(a)在中心從上向下流動(dòng)；(b)然后與飄浮在反應(yīng)器下部空間中的廢水中的微生物接觸；(c)然后在位于其上的反應(yīng)器空間中與微生物流動(dòng)，所述微生物以規(guī)則整齊的固定床形式布置在載體組件上；(d)并且最終從上至下再次并入中心流中。
23.權(quán)利要求22的方法，其特征在于通過(guò)流經(jīng)載體組件上的微生物，部分廢水被分流并泵入所述中心流動(dòng)通道中。
24.權(quán)利要求22-23之一的方法，其特征在于漂浮的微生物存在于處理空間中。
25.權(quán)利要求22-24之一的方法，其特征在于在所述廢水中漂浮的微生物被分離器系統(tǒng)留在所述反應(yīng)器中。
26.權(quán)利要求20-25之一的方法，其特征在于不同種類(lèi)的微生物一方面被提供為固定的微生物，另一方面被提供為漂浮的微生物。
27.權(quán)利要求1-21之一的反應(yīng)器或權(quán)利要求22-26之一的方法用于飲料工業(yè)、飼料工業(yè)或食品加工業(yè)工廠的厭氧性廢水處理的用途。
28.權(quán)利要求1-21之一的反應(yīng)器或權(quán)利要求22-26之一的方法用于造紙工業(yè)或紡織工業(yè)工廠的厭氧性廢水處理的用途。
全文摘要
用于厭氧性廢水處理的反應(yīng)器(10)被設(shè)計(jì)為包括中心流動(dòng)通道(20)的環(huán)形柱式反應(yīng)器。在中心流動(dòng)通道(20)與反應(yīng)器壁之間的環(huán)形空間(40)中，配置了載體組件(50)以用于固定微生物，在相鄰的載體組件(50)之間提供了流動(dòng)孔道。載體組件之下的反應(yīng)器(30)的下部被設(shè)計(jì)為用于在反應(yīng)器(10)的運(yùn)轉(zhuǎn)期間接收有微生物漂浮在其中的廢水的空間。在操作期間，提供了漂浮的微生物及固定在載體組件上的微生物。待處理的廢水在中心向下流動(dòng)，借助于微生物產(chǎn)生氣體所部分產(chǎn)生的流動(dòng)，該廢水再次沿載體組件(40)向上。所述反應(yīng)器被用于實(shí)施進(jìn)行厭氧性廢水處理的方法，該反應(yīng)器適合于食品加工業(yè)、飼料工業(yè)以及造紙工業(yè)和紡織工業(yè)中的廢水處理。
文檔編號(hào)B01J19/32GK1874964SQ200480032045
公開(kāi)日2006年12月6日 申請(qǐng)日期2004年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月29日
發(fā)明者瓦爾特·赫爾丁, 烏爾斯·赫爾丁, 庫(kù)爾特·帕爾茲, 賴(lài)納·蒂勞夫, 斯特凡·普雷希特爾, 賴(lài)納·肖爾茨, 拉爾夫·施奈德, 約翰·溫特, 拉爾夫·容 申請(qǐng)人:赫爾丁過(guò)濾技術(shù)有限公司, Atz－Evus工藝技術(shù)開(kāi)發(fā)中心