[发明专利]用于污水处理的装置

说明书

一种用于通过活性生物质，特别地活性污泥颗粒来降解污水的有机级分的设备，所述设备包括：‑至少一个罐(1)，所述罐(1)适于容纳污水和所述活性生物质；‑至少一个中空结构(6,106,206)，所述中空结构(6,106,206)适于被至少部分地浸没在污水中，设置有用于让污水进入的至少一个第一开口(61)和用于让污水排出的至少一个第二开口(62)，其中至少一个第一开口(61)的面积和至少一个第二开口(62)的面积之间的比等于至少5:1；‑空气递送装置(7,70)，所述空气递送装置(7,70)适于将空气引入到所述至少一个结构(6,106,206)的内部；其中所述至少一个第一开口(61)邻近所述空气递送装置(7,70)，并且所述至少一个第二开口(62)远离所述空气递送装置(7,70)，使得空气递送装置(7,70)适于产生从所述至少一个第一开口(61)到所述至少一个第二开口(62)的污水的流动。

发明领域

本发明涉及用于通过使用处于需氧模式的颗粒状污泥来化学氧化和生物化学氧化有机材料的系统、或设备以及方法。更具体地，本发明涉及用于通过利用细胞外聚合物物质(Extra-cellular Polymeric Substance)(EPS)的悬浮培养的需氧颗粒状污泥系统(suspension-cultured aerobic granular sludge system)来降解废水和/或水溶液中的有机废物级分和/或任何有机物质的系统和方法。EPS典型地从净化设施(purificationplant)的活性污泥或从其他生物细胞材料的裂解获得。

本发明的系统还特别地适合于修改现有的活性污泥净化设施。

背景技术

对具有处于需氧模式的颗粒状污泥的净化设施的研究显著地、主要地朝向以间歇模式操作的反应器(所谓的“充排式”反应器(Fill and Drawreactors))进展，特别地朝向颗粒序批式反应器(Granular Sequencing Batch Reactor)(GSBR)进展。

这些反应器具有由其复杂的管理给出的以及由用于变成充分操作的长时间给出的某些缺点。

这样的反应器的另一个缺点由其结构要求给出。事实上，这样的反应器必须确保活性污泥被放置在用于产生EPS的最优条件中，或者确保细胞裂解，并且发生在包括在细胞中的EPS的液体介质中的产生的释放，根据科学文献，该EPS对于颗粒状污泥的生成是重要的。为此目的，反应器必须能够生成溶解在待被处理的混合物中的高氧值，并且能够在其中产生合适的剪切力和压缩力。为了获得这样的效果，背景技术中的反应器不利地完全向上发展。所采用的高度通常大于6米-7米，因此它们难以适于将现有活性污泥净化设施的罐转化成这样的技术的可能性。

这样的问题还由具有处于连续流动的颗粒状污泥的反应器的几个实施方案享有。对于后者，允许工艺的容易且持续管理的问题尚未被解决。

发明概述

本发明的目的是通过提供用于通过悬浮培养的需氧颗粒状污泥降解液体介质中存在的有机级分的系统、或设备或反应器以及方法来解决背景技术中的上述缺点。获得这样的颗粒状污泥，有利于在反应器的内部产生和维护合适浓度的细胞外聚合物物质(EPS)。优选地，这样的浓度的产生以受控的方式进行。

本发明还适用于在有机废物级分研磨和稀释后，有机废物级分的降解，获得待被处理的液体介质。

本发明通过一种设备(apparatus)来实现至少这样的目的，所述设备用于通过活性生物质，特别地活性污泥颗粒来降解污水的有机级分，所述设备包括：

-至少一个罐，所述罐适于容纳污水和所述活性生物质；

-至少一个中空结构(hollow structure)，所述中空结构适于被至少部分地浸没在污水中，所述中空结构设置有用于让污水进入的至少一个第一开口和用于让污水排出的至少一个第二开口，其中至少一个第一开口的面积和至少一个第二开口的面积之间的比等于至少5:1；