[发明专利]活性污泥的物理分解方法及其设备

权利要求书

1、一种活性污泥的物理分解方法，其特征在于，步骤如下：

(1).将活性污泥送入沉淀池中沉淀，成为浓缩的活性污泥；

(2).将沉淀池中浓缩的活性污泥送入物理分解装置的进料口；

(3).物理分解装置中的加压机构升压到10,000～50,000psi；

(4).将加压机构中的高压流体，垂直或接近垂直地通过所述的进料口；由于伯尔尼效应，高压流体在进料口处产生的侧向负压，将所述进料口处的活性污泥吸出，剪断，分解，并带入高速气流；该区域构成活性污泥的高剪断区；

(5).高剪断区中带有活性污泥颗粒的高压气流通过10至200微米的喷射孔隙，以接近音速或超音速的高速射流射出到反应器中；

(6).10至200微米的喷射孔隙中射出的活性污泥射流在反应器中以90度至120度的角度对撞或高速强力剪断，达到进一步破碎、分散效果，使颗粒达到更小的粒径及更窄分布。

2、根据权利要求1所述的活性污泥的物理分解方法，其特征在于，在以上方法中增加超声波处理步骤：

(7).将活性污泥送入超声波处理器，以20～100kHz的频率与17～20μm振幅的超声波处理，以打破污泥中微生物的细胞壁，达到细胞破碎、促进水解与消化的效果。

3、根据权利要求2所述的活性污泥的物理分解方法，其特征在于，所述的超声波处理步骤(7)，设置在所述第(3)步骤之前或之后；或者设置在所述第4步骤之前或第(6)步骤之后；或是单独使用超声波方式处理。

4、根据权利要求2所述的活性污泥的物理分解方法，其特征在于，所述的超声波处理步骤，每1～60分钟为一次处理时间，待污泥冷却到室温后，再进行下一次超声波处理；先后共处理1～10次。

5、根据权利要求1～4之一所述的活性污泥的物理分解方法，其特征在于，所述的喷射孔隙的直径为10至200微米。

6、根据权利要求5所述的活性污泥的物理分解方法，其特征在于，所述的活性污泥射流最大流体速度为200m/s。

7、根据权利要求6所述的活性污泥的物理分解方法，其特征在于，在以上方法中增加以下步骤：

(8).将步骤(5)或步骤(6)或步骤(7)得到的活性污泥，重新返回沉淀池，然后再次通过喷射孔隙中射出。

8、根据权利要求7所述的活性污泥的物理分解方法，其特征在于，所述的步骤(8)反复进行2～4次。

9、根据权利要求7或8所述的活性污泥的物理分解方法，其特征在于，所述的步骤(8)中的活性污泥重新返回的沉淀池是原来的沉淀池，或是另一个沉淀池。

10、一种根据权利要求1所述的活性污泥对撞破碎的物理分解方法所使用的活性污泥对撞破碎的物理分解设备，其特征在于，结构如下：该物理分解设备上设有进料口；同时，该物理分解设备上设有加压装置，该加压装置上设有空气压缩机，以产生10,000～50,000psi的压力；该加压装置的产生高压流体的流向与所述进料口成垂直或接近垂直地设置；自该进料口开始的流体流动方向，构成活性污泥的高剪断区；在该高剪断区后面连接有反应器；该反应器与所述高剪断区之间设有10至200微米的喷射孔隙；所述的反应器的另一端设有出料口。

11、根据权利要求10所述的活性污泥对撞破碎的物理分解设备，其特征在于，所述进料口处设有漏斗状的进料装置。

12、根据权利要求10所述的活性污泥对撞破碎的物理分解设备，其特征在于，所述的喷射孔隙由陶瓷及烧结钻石所构成。