JP3989524B2 - 嫌気性廃水処理用のリアクタとプロセス - Google Patents
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Description
(a)下向き方向に上部から延びる中央流路であって、上側リアクタ境界から第一間隔を有して上部で終端し、且つ下側リアクタ境界から第二間隔を有して底部で終端する中央流路
(b)中央流路とリアクタ壁との間の環状空間に、流路の全高に対して又は流路の部分的な高さに対して、構造化され、整列させられた固定床の形態で微生物を固定化するための担体要素が置かれ、隣接する担体要素の間に流れ経路が設けられること
(c)リアクタの下側境界と担体要素との間のリアクタ下部分は、リアクタの運転中に、その中で浮遊する微生物を有する廃水を受けるために意図された空間形状であること
(d)リアクタの上側境界と担体要素との間のリアクタの上部分、
(e)リアクタの内部の流れに関しては、リアクタは、その中に含まれる廃水が下向き方向で中央流路を通り、その後、下部分で前記空間を通り、その後上向き方向で担体要素に沿い、最後に再び中央流路へ循環させることができるようなループタイプ塔リアクタの形態であること
(f)処理される廃水及び初めてリアクタへ導入される廃水のための供給ライン
(g)リアクタから処理された廃水を最終的に放出するための放出システム
(a)上方から下方に中央で流れ、
(b)その後、リアクタの下部分における空間で、廃水中に浮遊する微生物と接触し、
(c)その後、その上に配置されたリアクタの空間で微生物に沿って流れ、当該微生物は、構造化され、整列させられた固定床の形態で担体要素に配置され、
(d)最終的に、上方から下方への中央の流れに再び合流する、
ように循環する。
20 中央流路
30 下部分
40 中間部分
50 担体要素
60 供給ライン
70 放出システム
80 管
90 分離システム
91 案内要素
92 案内要素
93 案内要素
94 案内要素
96 ガス収集区画
98 第一ガス放出手段
100 抜取り手段
101 抜取り手段
110 第二ガス放出ライン
120 流れ障害
130 再循環システム
Claims (18)
- 微生物ペレットと微生物の固定床固定化とを使用する嫌気性廃水処理用のハイブリッドリアクタであって、UASB(上向流嫌気性汚泥床)プロセスと組み合わされるハイブリッドリアクタにして、
(a)処理される廃水及び初めてハイブリッドリアクタへ導入される廃水のための供給ラインと、
(b)ハイブリッドリアクタから処理された廃水を最終的に放出するための放出システムと、
(c)リアクタ内部の上側端部から第一間隔に置かれる開口上端部を有し、リアクタ内部の下側端部から第二距離に置かれる開口下端部を有する中央流路と、
(d)構造化され、整列させられた固定床の形態で微生物を固定化するために、中央流路の部分的な高さに対して又は中央流路の全高に対して、中央流路とリアクタ壁の間の空間に配置される担体要素にして、当該担体要素は孔を通して処理される廃水の流れを可能にするために多孔質であり、且つ、処理される廃水であって流れ経路を通る浮遊微生物ペレットを含む廃水の流れを許容するために、隣接する担体要素の間で所定の幅範囲内の流れ経路幅で配置される担体要素と、
(e)リアクタ内部の下側端部と担体要素との間の、浮遊微生物ペレットによる廃水汚染物分解のための空間形状のハイブリッドリアクタの下部分と、
(f)リアクタ内部の上側端部と担体要素との間のハイブリッドリアクタの上部分と、
(g)ハイブリッドリアクタの内部の流れに関して、ハイブリッドリアクタは、浮遊微生物ペレットを含んでハイブリッドリアクタの中に含まれる廃水が、下向き方向で中央流路を通り、その後、ハイブリッドリアクタの前記下部分で前記空間を通り、その後、上向き方向で担体要素に沿い、最後に再び中央流路へ循環させることができるようなループタイプ塔リアクタの形状であることと、
(h)前記放出システムの下方で、ハイブリッドリアクタの前記上部分に設けられる分離システムであって、低めの浮遊微生物濃度を有する第一部分流れと、高めの浮遊微生物濃度を有する第二部分流れであって中央流路の前記開口上端部に流れ込む第二部分流れとに、担体要素を通過した水を分離するために用いられる分離システムと、
(i)前記第一部分流れから水を抜取り、且つ、抜取られた水を中央流路に再循環させるための再循環システムであって、分離システム部の上方に置かれ、且つ、ハイブリッドリアクタから処理廃水を最終的に放出するための前記放出システムよりも低い位置に置かれる抜取り部材を含む再循環システムと、
を備えて成るハイブリッドリアクタ。 - プレート形状の担体要素が設けられることを特徴とする請求項1に記載のハイブリッドリアクタ。
- 複数の担体要素のパッケージが、ハイブリッドリアクタの外周に亘って分配され、それぞれのパッケージ内部のプレート形状の担体要素は、互いに平行で、且つハイブリッドリアクタの接線方向に配置されることを特徴とする請求項2に記載のハイブリッドリアクタ。
- 隣接する担体要素の間の流れ経路が、3〜6cmの幅を有することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のハイブリッドリアクタ。
- 互いに一体化されたプラスチック粒子と発泡粘土粒子とから実質的になる担体要素を設けることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載のハイブリッドリアクタ。
- 前記抜取り部材が、二つのプレート状要素であって、それらの間に中間空間を備えて配置される二つのプレート状要素を備えて成り、且つ、再循環システムは、前記中間空間で入口開口を有する吸込み導管を備えて成ることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載のハイブリッドリアクタ。
- 前記分離システムは、中央流路の上端部の上方に間隔を開けて離れて水平方向に配置される中央部と、中央部の端部から上方向且つ外側方向に延在する第一傾斜部 と、第一傾斜部の外側端部から下方向且つ外側方向に延在する第二傾斜部とを含む隔壁を備えて成り、当該隔壁は、リアクタの断面領域の大部分を覆う一方で、隔壁の外側端部とリアクタ壁との間の領域を開放状態にすることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載のハイブリッドリアクタ。
- 再循環システムの前記抜取り部材が、隔壁の上側に置かれることを特徴とする請求項7に記載のハイブリッドリアクタ。
- ハイブリッドリアクタで生産されたガスのための第一放出ラインであって、リアクタ内部の上端部に入口開口を有する放出ラインによって特徴付けられる請求項1〜8のいずれか一項に記載のハイブリッドリアクタ。
- ハイブリッドリアクタで生産されたガスのための第二放出ラインであって、隔壁の下で隔壁の最も高い部分に入口開口を有する放出ラインによって特徴付けられる請求項7〜9のいずれか一項に記載のハイブリッドリアクタ。
- 担体プレートが、リアクタ容積の15〜40%で置かれることを特徴とする請求項1〜10のいずれか一項に記載のハイブリッドリアクタ。
- ハイブリッドリアクタの前記下部分が、その壁に置かれる流れ偏向手段を有することを特徴とする請求項1〜11のいずれか一項に記載のハイブリッドリアクタ。
- 処理される廃水及び/又は再循環水のための管であって、中央流路の下端部の下に出口開口を有する管によって特徴付けられる請求項1〜12のいずれか一項に記載のハイブリッドリアクタ。
- 異なった種類の微生物が、一方では固定化微生物として、他方では微生物ペレットの微生物として設けられるように構成されることを特徴とする請求項1〜13のいずれか一項に記載のハイブリッドリアクタ。
- 微生物ペレットと微生物の固定床固定化とを使用するUASB(上向流嫌気性汚泥床)プロセスと組み合わされるハイブリッドリアクタでの嫌気性廃水処理用のプロセスにおいて、
浮遊微生物ペレットを含んだ廃水が、
(a)ハイブリッドリアクタの下部分での空間を通って流れ、
(b)その後、その上方に配置されるハイブリッドリアクタ空間で、微生物に沿って流れ、当該微生物は、担体要素を通して流れることを可能にするために多孔質であり、且つ、互いの間で所定の幅範囲内の流路幅を形成する担体要素に、構造化され、整列させられた固定床の形態で固定化され、
(c)その後、ハイブリッドリアクタ中の廃水に浮遊する微生物を保持するために用いられ、且つ、低めの浮遊微生物濃度を有する第一部分流れと高めの浮遊微生物濃度を有する第二部分流れとに廃水を分離する分離システムへ流れ、
(d)最終的に、第二部分流れでは、下向き方向でハイブリッドリアクタの下部分の空間へ戻って、ハイブリッドリアクタにおける中央で流れ、
(e)水が分離システム部の上方の位置で前記第一部分流れから抜取られ、ハイブリッドリアクタで前記廃水流れ循環に再循環される、
ように、処理される廃水がハイブリッドリアクタで循環する嫌気性廃水処理用のプロセス。 - 異なった種類の微生物が、一方では固定化微生物として、他方では微生物ペレットの微生物として設けられることを特徴とする請求項15に記載のプロセス。
- 飲料産業、飼料産業又は食品加工産業の設備の嫌気性廃水処理用の請求項1〜14のいずれか一項に記載のハイブリッドリアクタ、又は、請求項15〜16のいずれか一項に記載のプロセスの使用。
- 製紙産業又は繊維産業の設備の嫌気性廃水処理用の請求項1〜14のいずれか一項に記載のハイブリッドリアクタ、又は、請求項15〜16のいずれか一項に記載のプロセスの使用。
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