CN1265051A - 用于溶解污物及分离液体悬浮剂中的固体的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

利用机械方法将气穴引入液体生物污水污物,生物絮状物和混合液中的溶解微生物细胞和分解颗粒物中,并使该溶解的微生物细胞,液化的细胞质和分解的颗粒物再循环到一污水处理厂的充气***中的装置和***。这种溶解方法使有机颗粒物在一磨碎机(10)中受到强烈的气穴和撞击作用,这样就可使进入的微生物的细胞壁破裂并使固体颗粒物的大小降低。该磨碎机(10)最好具有若干级,第一级都具有一套用于处理输入流体的转子(44)/定子(46)。在该磨碎机(10)中一组相应的分离器(36,52)为后续流过每一级的流体提供流道。借助于控制流入该转子(44,50)的流量,可使用多孔板(38)来使气穴最大化。该转子(44,50)最好具有锥形的槽(68),以便使气穴最大。

Description

用于溶解污物及分离液体悬浮剂中的固体的方法和装置
本发明涉及污物处理装置和方法，更具体地涉及用于溶解生物污物，生物絮状物和混合液体及脱水污物的磨碎机和***。本发明也涉及在生产无细胞的提取物，利用发酵生产浆液和营养物，细胞结构和细胞组织时，用于使微生物细胞破裂(溶解)，从而将细胞膜与细胞质分离开的装置和方法。此外，本发明还涉及用于分解在生产胶质体和亚微米粉碎物中的固体颗粒物的装置和方法。
在近些年，对高效排污处理设备的需求在日益增加。排污处理的一个最重要的方面内容是生物体的排出和清除。已经很久就认识到：发生在一辅助生物污水处理厂的充气***中的生物呼吸和合成可将包含在排污中的有机物转化成二氧化碳，水和新细胞。在被处理的排污中可进行生物降解的有机物的量可以由生物氧需求(BOD)来间接确定。由于在处理厂的充气***中发生有氧呼吸，因此这种生物氧需求(BOD)的大部分(40-60％)可转化为新细胞。这些新细胞(生物体)每天都产生，必须清除以便该处理厂能合适地运行。这种废液流称之为废活化污物。由于生物体的大部分质量是细胞内的水，因此仅仅将生物体分离并清除就变成了一个实质上是清除固体废物的问题。因此，如果细胞体可被隔离并从生物体中分开，将细胞内水含量留下使之返回到处理过的污水中，则这种分离可使需要清除，例如掩埋的生物体的质量和体积大大降低。
在过去，转子和定子胶质体粉碎磨碎机已经用来对诸如污水，油漆，油墨等等之类的悬浮固体和液体成份进行机械分离，以产生带有细微的分离成份的液体悬浮剂。在US5240599中，含有不溶合的液体和/或部分粉碎的固体成份的液体由一个相对同心的定子环的内表面旋转的转子推进，该定子环具有一组绕其圆周相互隔开的径向通道或槽。这些槽的宽度与定子的圆周相比较窄且恒定不变。该转子通常以极高的速度推进，例如通常以每分钟5000-12000英尺的速度推进。因此，流体和进入的并欲进行处理的不溶合物受到强大的离心力作用，从而通过该定子的窄的槽产生一个朝外的流动。当定子和转子的槽对齐时，则流体从转子槽喷入定子槽中。喷射的流体中的所有分量具有一初始的合速度，该和速度是由转子产生的径向速度和切向速度产生的。起支配作用的切向运动使该流体中的某些不溶合的部分物质流过转子槽，从而撞击到定子槽的径向内表面上，并从该槽的尾部边缘弹射出去，使它们***成更小的物质。这种作用可用于颗粒物或小球体形的不溶解流体，这种流体可借助于使之撞击在定子槽壁上而***。
在细胞***领域工作的技术人员已经显示出：为了使细菌的细胞膜破裂需要数量级为5000-20000psia(磅/英寸2)的压力。传统的溶解过程依靠强力技术来产生高压。例如，利用液压缸将液流的压力提高到所需要的5000-20000psia。然后，迫使该液体流过一孔，分成两股一起回流的液流，并使之相互撞击。这个技术与利用可比较的溶解的一粉碎磨碎机相比，能量强度高得多，这样就可在每次撞击的几乎同时产生这样高的压力。
美国专利US5522553希望借助于改变定子中槽的设计来改进这种带有槽的转子和定子的粉碎磨碎机的溶解能力。该专利描述了对定子槽的导向前缘进行倒角，从而允许流体从转子中沿着一条导致产生90°的撞击角的轨迹流到寿命更长，体积更大的定子中。美国专利US5522553中所示的90°撞击角产生更大的滞留力，当流体从撞击区加速流开时，该滞留力导致产生气穴。后续的排入定子槽的排出过程会使蒸汽气穴周围的环境压力增加，该蒸汽气穴是这之前将流体喷入该槽中并使气穴加速破裂而产生的。通过加速破裂，也通过再喷入作用，这样就产生了更高的压力。与气穴和再喷入作用相关的巨大压力将导致产生激波，该激波通过该流体传递并使进入的颗粒物，例如细胞分解。尽管上述现有技术在细胞溶解方面是很有效的，但人们总是希望作出改进，以便提高细胞溶解装置的效率和有效性，这就是本发明的目的。
本发明的另一个目的是将一细胞溶解装置用于污水处理生产线中，以便形成一个更有效的污水处理***。本发明的细胞破裂的另一个目的是在一有氧污水处理***中消除产生的微生物团，该微生物团是因过多的发光有机物而形成的。
本发明的另一个目的是提供一种用于微生物溶解和颗粒物分解的高效装置，该装置是足够小的，以致于只需要对现存的污水处理设备稍作一点改进或根本不需要改进，它就可容易地安装在现存的污水处理设备中。
本发明提供一种不需清除过多的生物污物就可使一活化污物污水处理设备工作的新装置。本发明通过引入结实的气穴和撞击，使各细胞破裂，使废活化污物液流中的颗粒物破碎，并将被处理过/溶解的这些材料再循环作为存留在该污水处理厂的充气***中的微生物的食物。为了消除因存留在该污水处理***中各种微生物的复合新陈代谢作用而产生的过量生物体，仅仅使分解的废活化污物再循环是不够的。因此，要求保护的本发明的一部分也包括不断地使实施例所述装置运行，从而形成某些具体的微生物菌种可以存活并繁植的各种条件。这种运行方法可人工形成一种呼吸的内生状态，此时细胞的生长没有停止，但微生物复制(生物呼吸)速率低于细胞的自然分解和由本发明产生的细胞***和溶解速率的复合作用。本发明可使细胞破裂的能力也消除了微生物团的形成，该微生物团是在一有氧污水处理***中因过量的发光微生物而形成的。尽管本发明提供了一种微生物溶解和颗粒物分解的有效装置，但本发明的物理尺寸是最合适的，并且适合于安装在现存的污水处理设备中，并且不需要对该污水处理设备作实质性的改进。
为了更完整地理解本发明，可结合各附图参考下面的详细说明，其中：
图1是现有技术所述的粉碎磨碎机的一局部剖视图，其中具体地示出了美国专利US5522553中所述图1；
图2是用在图1所述现有技术的粉碎磨碎机中的转子和定子的一放大剖视图；
图3是本发明的溶解磨碎机的一正视图；
图4是图3所示溶解磨碎机的一侧视图；
图5是图3和4所示溶解磨碎机的一顶视图；
图6是沿图3-5中所示溶解磨碎机的VI-VI线剖取的并沿箭头方向看而得出的一放大剖视图；
图7是图6所示溶解磨碎机的一转子的一平面图；
图8是图7所示转子沿线VIII-VIII剖取并沿箭头方向看而得出的一剖视图；
图9是用在图6所示溶解磨碎机中的一定子的平面图；
图10是图9所示定子沿线X-X剖取并沿箭头方向看而得出的剖视图；
图11是图9所示转子在由XI表示的区域的一局部放大图；
图12是一个用在图6所示溶解磨碎机中的耐磨板的平面图；
图13是图12所示耐磨板沿线XIII-XIII剖取并沿箭头方向看而得出的剖视图；
图14是一个使用本发明的溶解磨碎机的污水处理厂的一示意图；
图15是图14所示污水处理厂的局部的详细示意图。
图1和2示出了一种现有技术所述的，尤其是用于污物处理的粉碎磨碎机。该磨碎机包括一个具有一设置于其底部的转子/定子组件的箱体。一根轴从该箱体内的该转子处延伸到外部，该转子动力源连接到该轴上使该转子旋转。为了在流体由泵送流过该定子时增加其中的粒子撞击该定子表面的概率，如图2所示，该定子中的各条槽的前缘被倒角。该倒角可使更大体积的流体流进该定子槽，并使90°撞击定子槽的量增加。90°的撞击角可产生更大的滞留力和气穴，并且可增加再进入喷射的效果，这一效果产生激波，从而使夹带的粒子分离。图1和2所示的现有技术装置适合于分批处理，此时将被处理的流体体积引入该箱体，进行处理，然后从该箱体中排出。
图3、4和5示出了一种本发明的溶解磨碎机10，其具有一个箱体12。在该箱体中进行粒子的粉碎过程。该溶解磨碎机10包括一个用于通过一传动装置16驱动该磨碎机在该溶解箱体12中进行工作的电动机14。该传动装置可以是任何常规的动力传动装置，例如一皮带和各滑轮，链条和链轮，齿轮等等。通常，该溶解磨碎机10将包括一个用于将该磨碎机的各零部件固定在一合适的高度处的底座18。由于该溶解磨碎机10以非常高的速度驱动，因此重要的是必须给轴承提供没有污染的润滑油。因此设置一润滑***，并且该润滑***最好包括一油过滤器20。箱体12最好设置有一冷却套22，以便将因磨碎工作而产生的热量传递出去。由于本发明的溶解磨碎机10的高的处理能力及下面将要说明的两级处理的效率/完全性，该溶解磨碎机可用作为一串联磨碎机。该磨碎机10的串联功能由该溶解箱体12上的进口24和出口26表示。
图6表示一个装在箱体12中的两级磨碎机组件28。该磨碎机组件28的底部***穿过该箱体12底部中的一个开口，从而使该组件的轴30与一个用于使该磨碎机旋转的合适装置连接，例如滑轮和皮带，用于将一电动机连接到一从动轴上的直接驱动或其他公知的机械传动装置。轴外壳体32装纳辊柱轴承或球轴承，及用于可靠地且可允许该轴30以非常高的速度旋转的方式进行支承的密封装置。该轴外壳体32由螺栓连接并相对该箱体12的底部密封，并装纳一个带有一组向上延伸并在其上端装纳一底隔板36的隔开臂的支承十字叉34。该底隔板36形成一个在处于该箱体12中的下腔L，该下腔L用于装纳从进口24流入的流体。该底隔板36中具有一个孔，用于装纳一个基本上是法兰盘形的多孔/耐磨板38。该法兰盘与该底隔板36同心地抵靠在该十字叉支承臂的一部分上。该多孔/耐磨板38具有一个轴向通孔40。该轴向通孔与隔套42一起限定构成通向第一级转子44的流体进口。该转子44由连接键连接到轴30上并与之一起旋转。进入箱体12的下腔中的流体流过各十字叉支承臂34之间，并其流动在进入转子44之前是由多孔/耐磨板38中的通孔40限制的。一第一级定子46与转子44同轴相连，从而因转子44的离心力而推压出去的流体流过该定子46，流入底隔板36上方的一中间腔I中。一中间隔套48将第一级转子44和第二级转子50隔开，该第二级转子50和第一级转子44一样由连接键连接到轴30上，并且与该轴和第一级转子一起协调旋转。一顶隔板52使该中间腔完整，并进一步将该箱体12分成三个单独腔，即与出口26相通的最上腔T。该顶隔板52安装在一流动支架54中，该流动支架可允许流体从该中间腔通过该流动支架和顶隔板52流入该第二级转子50中。该顶隔板52支承该第二级定子56，流体在该第二级转子50的离心力作用下被迫流过该第二级定子。从图6所示的底隔板36和顶隔板52的比较可明显看出的那样，该多孔耐磨板38可以是任选的，也可以省略，用一带有一选取的孔的隔板代替。然而，理想的是具有一独立的多孔/耐磨板38，这样，在转子44，50和相应的多孔/耐磨板38之间产生磨损后，可更换该板，从而重新形成容差。应该注意到：由一多孔/耐磨板38构成的，或由一隔板36，52构成的通孔40，41对该溶解磨碎机10的运行具有一个重要的作用。更具体地说，该通孔确定了从其中流过的流体的流率和每个转子进出口侧之间的压差。还应该注意到：每一级磨碎机最好具有一个给该磨碎机中各相应的级供料的最佳通孔40。这样可提高效率，以致于在每一级中在各自的转子的两端都具有优化的压差以便产生最大的气穴作用。
一盖板58通过装在该十字叉支承34中的螺栓最后完成该二级磨碎机组件28。一转子隔套60允许一螺栓用螺纹连接拧入该轴30的端部，从而将该转子组件夹紧到轴30上使其处于合适位置。该隔板36和52通过密封环62相对该箱体12的壁保持密封，该密封环62由螺栓固定到该隔板36和52上，并迫使相配合的弹性O形环64与该箱体12的壁保持密封结合。
图7和8详细示出了本发明的转子44。当转子相对一耐磨板38或隔板36、52之一保持密封时，一中心凹入区域66用作流体的进入区。图7示出了本发明的一个区别特征，即转子锥形槽68，设计这样的槽的目的是利用使转子/定子间隔两端的压差增加来加强该溶解磨碎机中的气穴作用。如从图7中可看出的那样，各转子槽包括一个相对径向位置处于大约23°的第一槽壁和一个相对径向位置处于大约34°的第二壁。气穴作用的加强是因为在转子锥形槽的端部处的流体压力相对一直线型转子槽的流体压力产生一增加的原因。即，当一给定体积的流体流过该转子槽时，随着转子槽的收缩，其压力增加。当流体流入倒角的定子槽时，在该转子槽的端部处的流体压力的突然释放将导致蒸汽气穴形成或气穴作用的频率增加，以致于在定子槽处蒸汽气穴破裂。根据理想的气穴指数改变多孔/耐磨板38的直径可进一步加强蒸汽气穴形成效果。即借助于降低在转子槽的内喉口处的吸气压头可增加蒸汽气穴形成的频率。已经确定：绝对压力为每平方英寸大约3.5-7.5磅的吸气压头对获得最大的气穴效果是最佳的。
对于具有固体和/或低粘性物浓度可改变的液体悬浮剂来说，借助于增加转子槽内开口和转子槽外开口处的开口之间的面积差可更容易地获得结实的气穴。即，对具有固体浓度为1％(10000mg/L)-4％(40000mg/L)的液体悬浮剂来说，各转子槽内开口与外部或端部开口的面积之间的比理想的是2∶1。当液体悬浮剂中固体浓度超过4％时，各转子内槽朝外部或端部敞开的面积之间的比理想的是1∶1。当液体悬浮剂中固体浓度是0.5％(5000mg/L)-1％(10000mg/L)时，各转子槽内开口与外部或端部开口的面积之间的比理想的是4∶1。当液体悬浮剂中固体浓度是0.01％(100mg/L)-0.5％(5000mg/L)时，各转子内槽朝外部或端部敞开的面积之间的比理想的是8∶1。
图9、10和11表示用于本发明的溶解磨碎机10中的定子结构。更具体地，该定子采用美国专利US5522553中所述的倒角定子槽70。该美国专利是一个已经转让给本专利权人的专利，并且在此作为参考一并考虑，因为它给出了转子结构，定子结构和粉碎磨碎机的结构的一般教导。
图12和13详细地示出了本发明的多孔/耐磨板38。
图14和15示出了本发明的溶解磨碎机用在污水处理设备中的应用情况。本发明可用在一常规的，具有一个或多个用于处理的生产线的活化污水处理厂。在图14中，该污水处理设备包括一个主净化器74，充气池76和一辅助净化器78。尽管该图示出了一主净化器/沉积箱体是该处理过程的一部分，但它对本发明并不是工作上需要的。如图14中可看出的那样，本发明的溶解磨碎机10可安装在从辅助净化器78引出的废活化污物线路上。本发明可将该选择部分的废活化污物全部或部分清除，对其进行处理并将处理过/溶解过的材料传送给该充气池76，因此再重新引入该处理/溶解废活化污物，作为存留在该充气***中的微生物用的一另外食物源。通过微生呼吸作用，该处理/溶解的污物被转化成二氧化碳，水和新的细胞。由于存留在污水处理***中的全部微生物的复合新陈代谢作用，只引入废活化污物的分离还不足以消除过多的生物体的产生。然而，通过本发明的不断运行，可产生使只有某些微生物菌种的子群可存活并繁植的各种条件。这些菌种存在于由本发明人工形成的呼吸内生状态中，此时细胞的生长没有停止，但借助于细胞的自然分解和本发明产生的细胞***的复合作用，可超过生物呼吸作用。
在本发明中，借助于在定子处反复破裂的蒸汽气穴的气穴作用而产生的局部强化压力和温度可使一部分溶解的细胞质和分离的颗粒物氧化，从而形成二氧化碳(CO2)，二氧化硫(SO2)和硝酸盐(NO3)化合物。部分含碳材料进行这样的氧化以致于对一活化污水处理厂的充气***不再提出要求，因此这些氧化过的化合物不易再用作微生物的营养物。本发明的另一个有利之处在于它具有从处理的废水流中消除发出臭气(odiferous)的混合物的能力。更具体地，硫化氢是一种通常存在于污水中的难闻混合物，借助于将其暴露在一个根据本发明构成的污水处理线路中，它可以转化成一种没有臭味的硫酸氢盐。
为了调节流到该溶解磨碎机的进口流体压力/体积，需要具有一个可变流量控制阀82。该阀82允许进行调节以便借助于调节输入/输出压差可获得最大的气穴作用。还应该注意到：该溶解磨碎机的工作循环可被调节，以便满足该污水处理设备的负荷要求。例如，在一局部污水处理***的高峰使用期中，该工作循环可增加，从而满足该污水处理设备的负荷的要求。
尽管本发明是相对一个用于溶解生物污物，生物絮状物和混合液体及脱水污物的装置和方法进行描述的，但在生产无细胞的提取物，利用发酵生产浆液和营养物，细胞结构和细胞组织时，它也可用于使微生物细胞破裂(溶解)，从而将细胞膜与细胞质分离开。此外，本发明也可用于分解在生产胶质体和亚微米粉碎物中的固体颗粒物。该胶质体和亚微米粉碎物可用于可喷射药物或其他药物，制剂和治疗用物质。

Claims (43)

1.一种粉碎磨碎机，其包括：一个环形转子和一环形定子，该转子中具有一第一系列的槽，所述第一系列的槽的每一个具有一第一槽壁和一第二槽壁，所述第一系列的槽的一组的第一槽壁和所述第二槽壁在径向朝外的方向相互收缩；该环形定子中具有一第二系列的槽，当所述转子相对所述定子旋转时，所述第二系列槽的每一个与所述第一系列槽的每一个间歇地对齐，从而在所述转子旋转时，将可流动的物质从所述转子排到所述定子中。
2.如权利要求1所述粉碎磨碎机，其特征在于：所述第一系列槽的所述一组的每一个的所述第一槽壁相对径向方向扩展大约23度角，并且所述第一系列槽的所述一组的每一个的所述第二槽壁相对径向扩展大约34度的角。
3.如权利要求1所述粉碎磨碎机，其特征在于：所述第二系列槽包括一组倒角槽，在每一个倒角槽的导向前缘处进行倒角。
4.如权利要求1所述粉碎磨碎机，其特征在于：所述转子具有一个沿中心轴线延伸的孔，一个限定构成所述孔的内圆周面，和一个限定构成所述转子的圆周周边的外圆周面，所述第一系列槽从所述内圆周面开始大致沿径向延伸通过所述转子，并延伸到所述外圆周面。
5.如权利要求4所述粉碎磨碎机，其特征在于：所述第一系列槽的每一个的大小和形状是这样设计的，以致于在所述转子绕所述纵向轴线旋转时，可将一种可流动物质的相应液体流沿大致径向方向相对所述转子的纵向轴线排出。
6.一种用于产生细微分离物质的液体悬浮剂的装置，其包括：一个装纳可流动物质的壳体，所述壳体具有一个用于接收欲进行处理的可流动物质的输入口和一个用于将处理过的可流动物质排出的输出口；一个设置在所述壳体内的两级磨碎机，所述磨碎机包括：一个延伸通过所述壳体的可旋转驱动轴，一个带有一第一环形转子的第一级，该环形转子安装在所述驱动轴上，并且其中具有一第一系列槽，和一第一环形定子，该环形定子中具有一第二系列槽，并且该定子与所述第一转子相互配合，从而对可流动物质进行处理，和一个具有一第二环形转子的第二级，该环形转子安装在所述驱动轴上，且其中具有一第三系列槽，和一第二环形定子，该环形定子中具有一第四系列槽，且与所述第二转子相互配合对可流动物质进行处理，所述第一系列槽的每一个与所述第二系列槽的每一个间歇地对齐，从而将可流动物质从所述第一转子排入所述第一定子中，所述第三系列槽的每一个与所述第四系列槽的每一个间歇地对齐，从而将可流动物质从所述第二转子中排入所述第二定子中；及设置在所述壳体内用于控制可流动物质的流动从而使它流过所述第一级然后流过所述第二级的控制装置。
7.如权利要求6所述装置，其特征在于：所述第一转子和所述第二转子每一个都具有一个沿中心轴线延伸的孔，一个限定构成所述孔的内圆周面，和一个限定构成所述转子的圆周周边的外圆周面，所述第一系列槽从所述内圆周面开始大致沿径向延伸通过所述转子，并延伸到所述外圆周面，所述第三系列槽大致沿径向延伸通过所述第二转子，从所述内圆周面延伸到所述外圆周面。
8.如权利要求7所述装置，其特征在于：所述第一系列槽的每一个和所述第三系列槽的每一个的大小和形状是这样设计的，以致于在所述第一和第二转子绕各自的纵向轴线旋转时，可将一种可流动物质的相应液体流沿大致径向方向相对所述第一和第二转子的一纵向轴线排出。
9.如权利要求6所述装置，其特征在于：所述控制装置包括至少一个分离器元件。
10.如权利要求9所述装置，其特征在于：所述至少一个分离器元件包括：一个设置于所述进口和所述第一级之间的第一分离器元件，所述第一分离器元件具有一第一孔，可流动物质流过该第一孔，进入设置在所述第一级的所述第一转子中的所述第一系列槽中。
11.如权利要求10所述装置，其特征在于：所述至少一个分离器元件包括一个设置在所述第一级和所述第二级之间的第二分离器元件，所述第二分离器元件具有一个第二孔，所述可流动物质流过该第二孔，进入设置在所述第二级的所述第二转子中的所述第三系列槽中。
12.如权利要求11所述装置，其特征在于：所述控制装置包括一个设置于所述第一级的第一定子和所述第二分离器元件之间的流动支架，所述流动支架允许从所述第一级的所述第一定子中流出的可流动物质流过所述流动支架，并进入设置在所述第二分离器元件中的所述第二孔中。
13.如权利要求12所述装置，其特征在于：所述驱动轴分别通过所述第一和第二分离器元件的所述第一和第二孔。
14.如权利要求13所述装置，其特征在于：所述壳体基本上是圆筒形的，所述第一和第二分离器元件基本上是盘形的，并且密封地装纳在所述壳体中。
15.如权利要求14所述装置，其特征在于：所述壳体具有一个内表面，每个所述第一和第二分离器元件与所述壳体的所述内表面形成一密封。
16.如权利要求15所述装置，其特征在于：还包括一个安装在所述壳体内的支承十字叉，所述支承十字叉具有一组隔开的臂，可流动物质流过这些臂，所述隔开的臂的一端支承所述第一分离器元件，所述第一级的所述第一定子支承在所述第一分离器元件上，所述流动支架支承在所述第一级的所述定子上，所述第二分离器元件支承在所述流动支架上，并且所述第二级的所述第二定子支承在所述第二分离器元件上。
17.如权利要求14所述装置，其特征在于：所述第一分离器元件包括一第一内元件和一第一外元件，所述第一孔形成于所述第一内元件中，所述第一内元件***所述第一外元件中以便构成所述第一分离器元件。
18.如权利要求17所述装置，其特征在于：所述第一内元件是盘形的，并且所述第一孔基本上是圆形的，并靠近所述第一内元件的一中心。
19.如权利要求18所述装置，其特征在于：所述第一外元件是盘形的，带有一中心孔，其中装纳所述第一内元件，因此所述第一内元件相对所述第一外元件是可单独更换的。
20.如权利要求19所述装置，其特征在于：所述第二分离器元件包括一第二内元件和一第二外元件，所述第二孔形成于所述第二内元件中，所述第二内元件***所述第二外元件中以便构成所述第二分离器元件。
21.如权利要求20所述装置，其特征在于：所述第一内元件靠近并基本上平行于所述第一转子的一下表面。
22.如权利要求10所述装置，其特征在于：所述第一分离器元件中的所述第一孔的大小可这样选择，以便能在所述磨碎机的所述第一级中产生最大的气穴效果。
23.如权利要求11所述装置，其特征在于：所述第二分离器元件中的所述第二孔的大小可这样选择，以便能在所述磨碎机的所述第二级中产生最大的气穴效果。
24.一种粉碎磨碎机，其包括：一个环形转子和一环形定子，该转子中具有一第一系列的槽，所述第一系列的槽的每一个具有一个带有相应面积的内槽开口和一个带有相应面积的外槽开口，所述内槽开口的总面积大于所述外槽开口的总面积；该环形定子中具有一第二系列的槽，当所述转子相对所述定子旋转时，所述第二系列槽的每一个与所述第一系列槽的每一个间歇地对齐，从而在所述转子旋转时，将可流动的物质从所述转子排到所述定子中。
25.如权利要求24所述粉碎磨碎机，其特征在于：所述转子具有一个沿中心轴线延伸的孔，一个限定构成所述孔的内圆周面，和一个限定构成所述转子的圆周周边的外圆周面，所述第一系列槽从所述内圆周面开始大致沿径向延伸通过所述转子，并延伸到所述外圆周面。
26.如权利要求25所述粉碎磨碎机，其特征在于：所述第一系列槽的每一个的大小和形状是这样设计的，以致于在所述转子绕所述纵向轴线旋转时，可将一种可流动物质的相应液体流沿大致径向方向相对所述转子的纵向轴线排出。
27.如权利要求24所述粉碎磨碎机，其特征在于：所述内槽开口的总面积和所述外槽开口的总面积之比是这样选择的，以便在所述磨碎机中，根据可流动物质的固体浓度，可使气穴效果达到最大。
28.如权利要求27所述粉碎磨碎机，其特征在于：对固体浓度为大约1％的可流动物质来说，所述比为大约2∶1。
29.如权利要求27所述粉碎磨碎机，其特征在于：对固体浓度为大于4％的可流动物质来说，所述比为大约1∶1。
30.如权利要求27所述粉碎磨碎机，其特征在于：对固体浓度为大约0.01％-0.5％的可流动物质来说，所述比为大约8∶1。
31.一种使一污物液流脱水的方法，其包括下列步骤：
不断地将所述液流的至少一部分导流到一粉碎磨碎机中；
溶解所述粉碎磨碎机中的所述部分中的固体，从而为细胞呼吸形成营养食物；及
再使所述部分流过所述磨碎机，以便流入所述液流中，因此由所述溶解步骤产生的营养食物可在再流入之后支持所述液流中的细胞呼吸。
32.如权利要求31所述方法，其特征在于：所述溶解步骤和再流入步骤使所述液流中的细胞数量的减小量大于因所述溶解而产生的营养食物而使细胞数量增加的增加量。
33.如权利要求31所述方法，其特征在于：所述溶解步骤是一个两步过程，包括：将所述部分引入所述磨碎机的一第一级中，在所述第一级中对所述部分进行处理，经处理后，使所述部分排出所述第一级中并进入所述磨碎机的一第二级中，在将所述部分再流入所述液流中之前，在所述第二级中处理所述部分。
34.如权利要求31所述方法，其特征在于：所述溶解和再流入步骤可帮助存在于所述液流中的选定微生物的再生产，因此在所述液流中，所述被帮助的微生物与其他微生物的百分比大于在没有进行处理的液流中广泛采用的百分比。
35.如权利要求31所述方法，其特征在于：所述溶解步骤使所述磨碎机中所述部分的温度和压力增加，导致所述部分内的溶解细胞的细胞质的氧化率和所述部分的氧化率增加。
36.如权利要求35所述方法，其特征在于：温度和压力的所述增加导致难闻的硫化氢转化为无味的硫酸盐。
37.如权利要求31所述方法，其特征在于：还包括下列步骤，即改变所述磨碎机的工作循环使之满足所述液流中所述固体的变化量的要求，更大量的固体使工作循环增加，而更小量的固体将使工作循环降低。
38.如权利要求31所述方法，其特征在于：将所述液流的所述部分在一主净化器中进行净化，在一充气池中进行充气，并且在所述磨碎机中进行处理之前，在一第二净化器中进行净化，并且在所述磨碎机中进行处理后，使所述部分再返回到所述充气池中。
39.如权利要求31所述方法，其特征在于：所述溶解和再流入步骤使存在于所述部分中的微生物形成呼吸内生状态。
40.一种用于生产提取物的方法，其包括：
制备一种包含一种欲被提取的材料的原材料液浆；
将所述液浆的至少一部分导流到这种带有一环形转子的粉碎磨碎机中，该环形转子中具有一第一系列槽，所述第一系列槽的每一个具有一第一槽壁和一第二槽壁，所述第一系列槽的一组的所述第一槽壁和所述第二槽壁沿径向朝外方向相互收缩，和一个其中带有一第二系列槽的环形定子，当所述转子相对所述定子旋转时，所述第二系列槽的每一个与所述第一系列槽的每一个间歇地对齐，以便在所述转子旋转时将所述液浆从所述转子中排出并排入所述定子中；
在所述粉碎磨碎机中溶解所述部分中的固体，从而在所述液浆中形成细微的粉末固体；及
从所述细微粉末固体液浆中提取欲被提取的所述材料。
41.一种用于生产提取物的方法，其包括：
制备一种包含一种欲被提取的材料的原材料液浆；
将所述液浆的至少一部分导流到一装置中，该装置具有：一个装纳所述部分的壳体，所述壳体具有一个用于接收欲进行处理的所述部分的输入口和一个用于将处理过的液浆排出的输出口；一个设置在所述壳体内的两级磨碎机，所述磨碎机包括：一个延伸通过所述壳体的可旋转驱动轴，一个带有一第一环形转子的第一级，该环形转子安装在所述驱动轴上，并且其中具有一第一系列槽，和一第一环形定子，该环形定子中具有一第二系列槽，并且该定子与所述第一转子相互配合，从而对所述液浆进行处理，和一个具有一第二环形转子的第二级，该环形转子安装在所述驱动轴上，且其中具有一第三系列槽，和一第二环形定子，该环形定子中具有一第四系列槽，且与所述第二转子相互配合对所述液浆进行处理，所述第一系列槽的每一个与所述第二系列槽的每一个间歇地对齐，从而将所述液浆从所述第一转子排入所述第一定子中，所述第三系列槽的每一个与所述第四系列槽的每一个间歇地对齐，从而将所述液浆从所述第二转子中排入所述第二定子中；及设置在所述壳体内用于控制所述液浆的流动从而使它流过所述第一级后流过所述第二级的控制装置；
在所述粉碎磨碎机中溶解所述部分中的固体，从而在所述液浆中形成细微的粉末固体；及
从所述细微粉末固体液浆中提取欲被提取的所述材料。
42.如权利要求41所述方法，其特征在于：所述固体包括细胞，欲被提取的所述材料是细胞物质。
43.一种用于生产提取物的方法，其包括：
制备一种包含一种欲被提取的材料的原材料液浆；
将所述液浆的至少一部分导流到这种带有一环形转子的粉碎磨碎机中，该环形转子中具有一第一系列槽，所述第一系列槽的每一个具有一个带有一相应面积的内槽开口和一个带有一相应面积的外槽开口，所述内槽开口的总面积大于所述外槽开口的总面积，该磨碎机还有一个其中带有一第二系列槽的环形定子，当所述转子相对所述定子旋转时，所述第二系列槽的每一个与所述第一系列槽的每一个间歇地对齐，以便在所述转子旋转时将所述液浆从所述转子中排出并排入所述定子中；
在所述粉碎磨碎机中溶解所述部分中的固体，从而在所述液浆中形成细微的粉末固体；及
从所述细微粉末固体液浆中提取欲被提取的所述材料。
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