TWI422538B - 厭氧淨化裝置 - Google Patents
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Description
本發明是關於厭氧淨化領域。本發明尤其是關於厭氧淨化裝置及用以操作此種裝置的方法。此裝置包含具備氣體收集系統(gas collecting system)的反應器槽(reactor tank),以及更包含氣液分離裝置(gas-liquid separation)及自氣液分離裝置延伸至槽的較低部分的下行管。
本發明是關於用於淨化流入液體(諸如廢水)的厭氧淨化裝置,該厭氧淨化裝置包含:.反應器槽;.用於將流入液體引入槽中的進入構件,該進入構件位於槽的較低部分;.水收集構件,諸如溢流溝,其用於收集淨化水,該水收集構件提供於槽的較高部分且在此反應器槽中界定液面;.至少一個氣體收集系統,其用於自反應器中含有的流體收集氣體,該至少一個氣體收集系統配置於水收集構件下方的水位處;.氣液分離裝置,其配置於水收集構件上方的水位處;.至少一個提昇管,其具有通入分離裝置的排放口,該至少一個提昇管連接至至少一個氣體收集系統,用於藉由收集於至少一個氣體收集系統中的氣體所產生的氣舉行為,來提昇槽中含有的流體;.下行管,其具有通入分離裝置的入口及通入槽之較低部分的出口,用於使在分離裝置中分離的液體返回至槽的較低部分。
自EP-A-170.332得知此種裝置。根據此EP-A-170.332,吾人使含有有機材料的廢水進行一項處理,在此項處理中,溶解的有機材料在厭氧條件下分解。藉由與含有甲烷生成(methane-producing)的微生物的生物質接觸,生成與液體分離的甲烷。經由溢流堰來移除經處理的水(流出液體)。EP-A-170.332在第一頁第21-32行描述:已發現使用若干個小時的滯留時間可達到多達90%的淨化,作為本發明的起始點。在較長時段內可保持此淨化效率的程度亦取決於沉澱物的保持力。詳言之,必須注意確保自反應器沖洗出的沉澱物平均起來不多於在某一時段內可形成的沉澱物。若使用高的水力流,且在流入液體中COD濃度為低,則很有可能內部沉澱器將不能阻止大量沉澱物被衝出。在此關係下,重要因素為沉澱器的表面水力負荷(hydraulic surface loading)。在隨後的段落中,EP-A-170.332說明向上流動的水及上升的氣泡可極大程度地攪起生物質群及粒子。此等生物質群及粒子可到達反應器中氣體收集系統所在的最高部分。所產生的亂流可因此而導致有過量的生物質被衝出反應器。如此大大限制了反應器的負荷能力。
發明EP 170 332旨在克服剛才所述的缺點及形成使主要氣體負荷自最高氣體收集系統排開的反應器。為達成此目的,EP 170 332提供用於收集氣體的至少一個額外氣體收集系統,此額外系統配置於在上部收集系統以下的距離處。額外系統具有液壓連桿(hydraulic link),其具有至少一個提昇管用於藉由氣舉行為提昇液體,此提昇管通入至少一個分離裝置中用於分離氣體及液體。考慮到氣體是在液位下方相當大的一段距離處捕集到的,且是經由提昇管來進一步輸送的這一事實,因此可在反應器的較上部分產生大體的非亂流。如此增加負荷能力,而在頂部處亦獲得乾淨的流出液體。重點是將與氣體一起運載至提昇管的液體分離出來,且使液體返回至反應器。儘管在反應器的頂部需要平穩的、無漩渦之流,但在反應器的底部需要沉澱物與流體有非常良好的混合。為達成此目的,必須使底部附近的厚重沉澱物流體化。在根據EP 170 332之較佳實施例中,此流體化可借助於獲自提昇管中氣舉液體的能量而在反應器的底部達成。被提昇的液體與氣體分離,且在重力水壓的影響下,自分離裝置經由下行管返回至反應器腔室的底部。
出於經濟原因,吾人愈發有興趣使反應器柱變得盡可能的高。在此情況下,將存在更大的反應器體積及更多的生物質,而佔據面積(反應器佔據的表面積的平方米)卻相同。另一方面,反應器越高,反應器中的生物質柱亦越厚。生物質柱越厚,則越難以在反應器底部附近保持良好的混合及流體化模式。在某些情況下,亦可發生歸因於無機材料的沉澱而使生物質混合物變更厚的情況。同樣,在該情況下,可能難以保持良好的流體化。
解決方案可為增加水頭壓力。然而,先前技術及經驗教示,為在反應器底部達成良好的混合及達成良好的反應器總功能,在反應器中的液面水位處需要在下行管中具有約0.8至1 m水柱(即,約0.08-0.1巴)的水頭壓力,以克服壓力損失,此為在沉澱物床中的底部達成良好分佈所必須。整體來說,在反應器中所執行的處理中,過低的水頭壓力分別會導致在反應器底部發生非最佳的混合及/或使反應器效能較差,而過高的水頭壓力將對生物質粒子產生極高的剪力,且因此造成粒狀材料的破壞。
實務上,水頭壓力的至少約80%自水壓獲得,而水頭壓力的至多約20%自使用中由氣體負荷情況產生的氣壓獲得。然而,在特定情況下,此已導致以下方面的問題:在反應器底部的沉澱物流體化及/或平穩不規則的氣流。
因此,儘管出於經濟原因,吾人期望使反應器柱盡可能的高,但實務上,由於剛才所提及的效應及教示,反應器的高度是受限制的。
本發明之目標為提供用於淨化流入液體(諸如廢水)的厭氧淨化裝置,且改良在反應器底部的流體化,此改良亦允許增加反應器高度。
根據本發明,藉由提供用於淨化流入液體(諸如廢水)的厭氧淨化裝置來達成此目標,厭氧淨化裝置包含:.反應器槽;.用於將流入液體引入槽中的進入構件,該進入構件位於槽的較低部分;.水收集構件,諸如溢流溝,其用於收集被淨化的水,該水收集構件提供於槽的較上部分且在此反應器槽中界定液面;.至少一個氣體收集系統,其用於自反應器中含有的流體收集氣體,該至少一個氣體收集系統配置於水收集構件下方的水位處;.氣液分離裝置,其配置於水收集構件上方的水位處;.至少一個提昇管,其具有通入分離裝置的排放口,該至少一個提昇管連接至該至少一個氣體收集系統,用於藉由收集於至少一個氣體收集系統中的氣體所產生的氣舉行為,來提昇槽中含有的流體;.下行管,其具有通入分離裝置的入口,以及通入槽的較低部分的出口,用於使在分離裝置中分離的液體返回至槽的較低部分;特徵在於:淨化裝置經配置用以在下行管中在液面的水位處,界定至少約1.4 m(m表示米)水柱(約0.14巴)的水頭壓力。
在此方面,水頭壓力定義為在反應器中液面的水位處(此水位由諸如溢流溝的水收集構件來界定),在下行管內的一點與在下行管外但在槽內的一點之間的壓力差。
根據本發明之較佳實施例,水頭壓力為至少約1.5 m水柱(約0.15巴),較佳為至少約1.6 m水柱(0.16巴)。
根據本發明之進一步較佳實施例,水頭壓力為至少1.8-2m水柱(約0.18-0.2巴),諸如2.5-3 m水柱(0.25-0.3巴)或更大。
將在下文中說明本發明及上述兩個有利實施例,以及本發明的若干個進一步的實施例。
根據本發明,已獲得產生更大的水頭壓力且不會如所預期地減小反應器效能,相反卻在所能及的範圍內增加性能的解決方案。
根據本發明,可設計反應器,使得裝置本身界定至少約1.4 m水柱的水頭壓力,即,在使用中,水頭壓力將為至少1.4米水柱,此歸因於裝置中存在的結構特徵。根據本發明,存在若干個各包括其自身結構特徵的解決方案。
第一解決方案為將氣液分離裝置放置於反應器上方的較高水位處,以允許更大的水壓。因此,不僅提昇管在液面上方延伸的部分需要延伸,而且用於將水柱提昇至氣液分離裝置的氣體驅動力亦需增加。舉例言之,此可藉由增加提昇管在水面下方延伸的長度,及/或藉由減少提昇管的流阻(例如,藉由改變管直徑)來進行。降低氣體引入至提昇管中的位置會產生更大用於將水柱提昇至分離裝置的驅動力。提昇管移位的水體積所產生的向上壓力產生使水流至氣液分離裝置的驅動力。
根據此第一解決方案之較佳實施例的特徵在於,至少一個提昇管(5)具有頂部部分(26),其定義為提昇管(5)自此液面(21)向上延伸的部分,且其中此頂部部分具有長度(H3),此長度(H3)至少約1.2 m,較佳為至少約1.4 m,諸如1.6-2 m或更長。
第二解決方案為在氣液分離器中以較高氣壓操作。此第二解決方案例如可藉由將氣液分離過程安排在基本上封閉的容器中來達成,該基本上封閉的容器具有用於使氣壓保持於預定臨限值的構件。以此方式,可獲得0.3至1.0 m水柱的額外水頭壓力,或者可視需要獲得更大的水頭壓力。根據此第二解決方案之一較佳實施例,此臨限值為至少約0.25 m水柱(約0.025巴),諸如至少約0.5 m水柱(約0.05巴)。根據此第二解決方案之另一較佳實施例,此臨限值為至多約1.5 m水柱(約0.15巴),諸如至多約1.2 m水柱(約0.12巴)。
第三解決方案為改良流經下行管的流體的流動。舉例言之,此可藉由提供允許流體連續且容易地進入下行管的構件來達成。根據此第三解決方案之實施例,氣液分離裝置包含如下容器,此容器中下行管的入口相對於垂直軸圓錐形成形且錐體在向下方向上,且其中至少一個提昇管的排放口經配置以在容器中圍繞下行管的圓錐形入口產生切向流體流。
第四解決方案為前述三個解決方案或可能其他解決方案的一個或多個的組合。
重要的影響因素為反應器中氣體生成物的量,此為所用的COD負荷及COD轉化率的結果。每特定反應器表面的氣體生成物(例如,以m3氣體/m2.h來表示)越高,則產生的氣舉越強,而在氣體生成物較低時,氣舉將減緩且將最終停止。因為較高的反應器柱理論上將產生更多的m3氣體/m2.h,所以用於更多內部循環流或用於將水提昇至較高氣液分離裝置的額外驅動力有效。申請者發現與所預期相反,此額外有效的驅動力具有實質上足夠的量,以允許藉由在厭氧淨化裝置中採取簡單的設計措施來增加水頭壓力(與主流偏見相反)。
由於反應器可在容積負荷率(Volumetric Loading Rate)(VLR)的極寬範圍內操作,此範圍大體上在5與35 kg COD/m3.d之間,因此正確設定尺寸應考慮最可能出現的操作環境來進行。
現出於經濟原因,更通常將構造高於20 m的反應器,已發現可藉由採取特定措施來保持或甚至改良內部循環。考慮到生物質沉澱物的密度高於水,下行管以及進入分佈系統會造成壓力損失,以及沉澱物床對流體化具有一定的阻力,已發現對於20至30 cm水柱的“正常”氣壓而言,氣舉需要使水上升至反應器中水位上方至少1.2 m的水位處,較佳為1.4至1.6 m,且在某些情況下,甚至高於2.2 m。為在15與30 kg COD/m3.d之間的平均反應器負荷下適應此情況,需選擇提昇管的總長度,使得提昇管自此液面向上延伸的頂部部分(即,諸如溢流溝的水收集構件上方的長度)為在提昇管總長度的至少約10 %(諸如至少約15%)與/或至多約30 %(諸如至多約25%)之間。或者,氣壓可增加至60或70 cm水柱或甚至高於1.0 m水柱。同樣,兩種措施的組合可用,例如藉由氣舉將水柱提昇至1.6 m且使氣壓增加至60 cm水柱,以獲得2.2 m水柱的組合壓力或水頭壓力。考慮到此等措施,反應器高度可建立在24至36m的範圍內或甚至更高。
根據本發明之有利實施例,裝置更包含用於自槽(14)中含有的流體收集及移除氣體的上部氣體收集構件(10),上部氣體收集構件(10)提供於水收集構件(11)與至少一個氣體收集系統(4)之間。
本發明亦藉由使用根據本發明之厭氧淨化裝置來實施,且本發明因此是關於根據本發明之厭氧淨化裝置的使用。
本發明亦藉由用於操作厭氧淨化裝置的方法來實施,該厭氧淨化裝置用於淨化流入液體(諸如廢水),且本發明因此是關於用於操作厭氧淨化裝置的方法,該厭氧淨化裝置包含:.反應器槽;.用於將流入液體引入槽中的進入構件,該進入構件位於槽的較低部分;.水收集構件,諸如溢流溝,其用於收集被淨化的水,該水收集構件提供於槽的較上部分且在此反應器槽中界定液面;.至少一個氣體收集系統,其用於自反應器中含有的流體收集氣體,該至少一個氣體收集系統配置於水收集構件下方的水位處;.氣液分離裝置,其配置於水收集構件上方的水位處;.至少一個提昇管,其具有通入分離裝置的排放口,該至少一個提昇管連接至至少一個氣體收集系統,用於藉由收集於至少一個氣體收集系統中的氣體所產生的氣舉行為,來提昇槽中含有的流體;.下行管,其具有通入分離裝置的入口,以及流進槽的較低部分的出口,用於使在分離裝置中分離的液體返回至槽的較低部分;特徵在於:
厭氧淨化裝置以至少約1.4 m水柱(大約0.14巴)的水頭壓力來操作,此水頭壓力主要存在於下行管中液面的水位處。
自前文結合根據本發明的裝置的說明可明確瞭解:根據本發明的使用及根據本發明的方法及其根據申請專利範圍第14-17項的較佳實施例的優勢。
圖1中所示的厭氧淨化設備包含被稱為反應器槽的高的容器14。
在反應器槽14的底端,為經由供應構件12引入的流入液體提供混合區2。如熟習此項技術者所知的,此混合區2可以若干種方式來完成。完成混合區之一有利方式為提供根據WO 92/01637的進入系統。
在反應器槽的上部,裝配呈溢流溝11形式的水收集構件或其他構件,其連接至用於排放淨化後的流出液體的流出液體排放管15。水收集構件界定反應器槽14中液面21的水位。在溢流溝11的情況下,液面21的此水位將由該等溝11的溢流頂緣來判定。
在反應器槽14內裝配用於收集及移除氣體的兩個氣體收集配置4及10。每一氣體收集配置包含多重罩19。對於每一氣體收集配置而言,此等罩可配置成一層或若干層,諸如如圖所示的三層。數字10(尤其在申請專利範圍中)被稱為上部氣體收集構件,且4(尤其在申請專利範圍中)被稱為至少一個氣體收集系統。圖1僅展示一個氣體收集系統4,但在本發明架構內,亦可提供兩個、三個或三個以上的氣體收集系統。上部氣體收集構件10不必連接至提昇管5,且當此槽高處的流體含極少氣體的情況下可不存在,或可獨立地排放至氣液分離裝置6或其他地方。
在反應器上方提供氣液分離裝置6。此氣液分離裝置包含基本上封閉的容器16(雖然開放式的容器亦有可能,參看圖2a與圖2b),容器16具有用於排放諸如生物氣等氣體的排氣口7、排液口17,及用於供應含有待分離的氣體及液體的入口18。排液口17為下行管8的上端,或其與下行管8的入口不同,入口18為提昇管5的上端,或其與提昇管的排放口不同。排氣口7視情況具有構件22,其用於使容器中的氣壓保持於預定臨限值。較佳地,臨限值將具有約0.25 m水柱(約0.025巴)的最小值。臨限值視情況可具有約1.5 m水柱(約0.15巴)的最大值。
提昇管5具有低端,該低端具有吸入流體的入口。該流體藉由至少一個氣體收集系統4(下層分離器)所收集的氣體產生的氣舉行為來吸入。為達成此目的,至少一個氣體收集系統4的罩19連接至提昇管,使得所收集的氣體在提昇管中產生氣舉。同樣,關於提昇管的所有這些內容自先前技術得知,且如熟習此項技術者所知的可以若干種方法實現。
下行管8自氣液分離裝置6延伸至槽14的底部區域。在重力的影響下,來自分離裝置的液體返回至槽底部,其中自生物質所處的位置懸掛的分離裝置亦可含有生物質。在槽底部,此回流造成生物質床的流體化。
圖2a及圖2b高度示意性地展示根據本發明的兩個不同實施例,目的是為了解釋如在此申請案中使用的術語水頭壓力。在圖中相應部分,使用與圖1中相同的參考數字。
在圖2a及圖2b中,水頭壓力Ph e a d
為點A與點B之間的壓力差。具有壓力PA
的點A位於下行管8內,在槽14中的液面21水位處。具有壓力PB
的點B位於下行管外,但在反應器內在相同的液面水位處。由點A上方的水柱HW
產生的壓力被稱為PW
。壓力P1
為剛好超過氣液分離裝置6中的液位的氣壓。P2
為剛好超過反應器槽中的液位21的氣壓。所有壓力是相對於大氣壓力量測得的。
在根據圖2a之實施例中,氣液分離裝置6包含密封容器16。在此密封容器中,氣壓為P1
。反應器槽14具有所謂的明冒口(open top)。此意謂頂部與環境相通,使得在反應器頂部中的氣壓P2
為約大氣壓力;因此相對於大氣壓力為約零。然而,反應器槽亦可具有允許氣壓P2
不同於大氣壓力的暗冒口(closed top)。此處,以下等式適用於水頭壓力:Ph e a d
=PA
-PB
=PW
+P1
-P2
在根據圖2b之實施例中,氣液分離裝置6具有明冒口且反應器槽14具有暗冒口。另外,氣液分離裝置配置於反應器槽14內。因此,壓力P1
與P2
相等。此處,以下等式適用於水頭壓力:Ph e a d
=PA
-PB
=PW
+P1
-P1
=PW
在圖2b中,在反應器槽14亦為開放式槽時水頭壓力將相同。
在操作期間,由於沉澱物顆粒或生物質群與所形成的可溶於水的物質(諸如脂肪酸、甲烷)之間的接觸,使得在厭氧條件下發生醱酵。為在反應器最高部分中獲得平穩的非亂流,且為確保實際上沒有沉澱物隨流出液體一起流出,在溢流溝11下方一段實質距離的水位處提供額外氣體收集構件4。在分離器6中,藉由重力將液體與氣體彼此分離,且液體聚集於分離器的底部,且如上所述經由下行管8返回至反應器槽的混合區2中以支持混合。
氣體將水提昇到遠高於反應器槽14中的流體,此事實的結果是,下行管8中的液柱在下行管8中產生相當強大的向下流動力,其在反應器底部提供額外的混合。因此以簡單方式達成此效應:在反應器頂部獲得平穩且厚重沉澱物與流入液體藉由亂流在反應器底部徹底混合。
在圖式中,數字20表示將由額外氣體收集系統收集到的氣體引入提昇管中的位置,H2表示此氣體引入點20與水收集構件11(溢流堰/溝)水位之間的垂直距離。此水位實際上為槽中的液面21。H3表示提昇管5的排放口18與水收集構件的水位之間的垂直距離。H1實質上為H2與H3之和,即,H1=H2+H3。H3的長度可在H1的10%至30%的範圍中。提昇管的排放口18較佳位於氣液分離器中的液位上方,且經設計以在氣液分離裝置6中產生切向流動模式,用於最佳化分離過程。至下行管8的進口較佳為圓錐形,以避免氣體截留(gas entrapment)且允許持續的向下流。
在本發明範疇內的各種修正是可能的。所描繪及所描述的實施例僅作為實例。所有實施例具有的共同之處為,醱酵期間放出的氣體的主要部分在其可到達反應器最高部分之前被收集,及在此處理中藉由氣舉行為被向上推進的液體與氣體分離,且經由再循環流使用相對較重的液柱的勢能,以獲得在反應器底部徹底混合及流體化必需的攪動。在反應器頂部釋放的能量現轉移至底部。由於頂部出水口附近的平穩以及底部入水口附近的亂流,使得反應器的負荷能力大大增加。
2...混合區
4...至少一個氣體收集系統
5...提昇管
6...氣液分離裝置
7...排氣口
8...下行管
10...上部氣體收集構件
11...水收集構件
12...進入構件
14...反應器槽
15...流出液體排放管
16...容器
17...排液口/入口
18...排放口/入口
19...罩
20...氣體引入點
21...液面
22...氣壓保持構件
26...頂部部分
圖1極為示意性地展示根據本發明的厭氧淨化裝置。
圖2a及圖2b示意性地展示根據本發明的淨化裝置的一部分,以說明術語“水頭壓力”。
2...混合區
4...至少一個氣體收集系統
5...提昇管
6...氣液分離裝置
7...排氣口
8...下行管
10...上部氣體收集構件
11...水收集構件
12...進入構件
14...反應器槽
15...流出液體排放管
16...封閉容器
17...排液口/入口
18...排放口/入口
19...罩
20...氣體引入點
21...液面
22...氣壓保持構件
26...頂部部分
Claims (17)
- 一種用於淨化流入液體的厭氧淨化裝置,所述厭氧淨化裝置包含:反應器槽(14);用於將流入液體引入所述槽(14)中的進入構件(12),所述進入構件(12)位於所述槽(14)的較低部分;水收集構件(11),諸如溢流溝,其用於收集被淨化的水,所述水收集構件提供於所述槽(14)的較上部分,且在所述反應器槽(14)中界定液面(21);至少一個氣體收集系統(4),其用於自所述反應器(14)中含有的流體收集氣體,所述至少一個氣體收集系統(4)配置於所述水收集構件(11)下方的水位處;氣液分離裝置(6),其配置於所述水收集構件(11)上方的水位處;至少一個提昇管(5),其具有通入所述分離裝置(6)的排放口(18),所述至少一個提昇管(5)連接至(20)所述至少一個氣體收集系統(4),用於藉由收集於所述至少一個氣體收集系統(4)中的氣體所產生的氣舉行為,來提昇所述槽(14)中含有的流體;下行管(8),其具有通入所述分離裝置(6)的入口(17),以及通入所述槽(14)的較低部分的出口,用於使在所述分離裝置中分離的液體返回至所述槽的較低部分中; 特徵在於: 所述淨化裝置經配置用以在所述下行管(8)中在所述液面(21)的水位處,界定至少約1.4m水柱(約0.14巴)的水頭壓力,其中所述至少一個提昇管(5)具有頂部部分(26),其定義為所述提昇管(5)自所述液面(21)向上延伸的部分,且其中所述頂部部分具有長度(H3),此長度(H3)至少約1.2m,較佳為至少約1.4m。
- 如申請專利範圍第1項所述之用於淨化流入液體的厭氧淨化裝置,其中所述水頭壓力為至少約1.5m水柱(約0.15巴),較佳為至少約1.6m水柱(0.16巴)。
- 如申請專利範圍第1項所述之用於淨化流入液體的厭氧淨化裝置,其中所述水頭壓力為至少1.8-2m水柱(約0.18-0.2巴),諸如2.5-3m水柱(0.25-0.3巴)或更大。
- 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之用於淨化流入液體的厭氧淨化裝置,其中所述至少一個提昇管(5)具有頂部部分(26),該頂部部分(26)定義為所述提昇管(5)的自所述液面(21)向上延伸的部分,且其中所述頂部部分具有長度(H3),此長度(H3)為所述至少一個提昇管(5)總長度(H1)的至少約10%,諸如至少約15%。
- 如申請專利範圍第1項所述之用於淨化流入液體的厭氧淨化裝置,其中所述至少一個提昇管(5)具有頂部部分(26),其定義為所述提昇管(5)的自所述液面(21)向上延伸的部分,且其中所述頂部部分具有長度(H3), 此長度(H3)為所述至少一個提昇管(5)總長度(H1)的至多約30%,諸如至多約25%。
- 如申請專利範圍第1項所述之用於淨化流入液體的厭氧淨化裝置,其中所述頂部部分具有長度(H3),此長度(H3)至少約1.6-2m或更長。
- 如申請專利範圍第1項所述之用於淨化流入液體的厭氧淨化裝置,其中所述氣液分離裝置(6)包含基本上封閉的容器(16),其具有使氣壓保持於臨限值的構件(22)。
- 如申請專利範圍第7項所述之用於淨化流入液體的厭氧淨化裝置,其中所述臨限值為至少約0.25m水柱(約0.025巴),諸如至少約0.5m水柱(約0.05巴)。
- 如申請專利範圍第7項或第8項所述之用於淨化流入液體的厭氧淨化裝置,其中所述臨限值為至多約1.5m水柱(約0.15巴),諸如至多約1.2m水柱(約0.12巴)。
- 如申請專利範圍第1項所述之用於淨化流入液體的厭氧淨化裝置,其中所述氣液分離裝置(6)包含容器(16),其中所述下行管(8)的所述入口(17)相對於垂直軸作圓錐形成形,且所述錐形在向下的方向上,其中所述圓錐形入口(17)配置於所述容器(16)中,且其中所述至少一個提昇管(5)的所述排放口(18)經配置以在容器(16)中圍繞所述下行管的所述圓錐形入口(17),產生切向流體流。
- 如申請專利範圍第1項所述之用於淨化流入液體的厭氧淨化裝置,其中所述裝置更包含上部氣體收集構件 (10),用於自所述槽(14)中含有的流體收集及移除氣體,所述上部氣體收集構件(10)提供於所述水收集構件(11)與所述至少一個氣體收集系統(4)之間。
- 一種如前述申請專利範圍任一項所述之用於淨化流入液體的厭氧淨化裝置的用法。
- 一種用於操作厭氧淨化裝置的方法,所述厭氧淨化裝置用於淨化流入液體,所述厭氧淨化裝置包含:反應器槽(14);用於將流入液體引入所述槽(14)中的進入構件(12),所述進入構件(12)位於所述槽(14)的較低部分;水收集構件(11),諸如溢流溝,其用於收集被淨化的水,所述水收集構件提供於所述槽(14)的較上部分,且在所述反應器槽(14)中界定液面(21);至少一個氣體收集系統(4),其用於自所述反應器(14)中含有的流體收集氣體,所述至少一個氣體收集系統(4)配置於所述水收集構件(11)下方的水位處;氣液分離裝置(6),其配置於所述水收集構件(11)上方的水位處;至少一個提昇管(5),其具有通入所述分離裝置(6)的排放口(18),所述至少一個提昇管(5)連接至(20)所述至少一個氣體收集系統(4),用於藉由收集於所述至少一個氣體收集系統(4)中的氣體所產生的氣舉行為,來提昇所述槽(14)中含有的流體,其中所述至少一個提昇管(5)具有頂部部分(26),其定義為所述提 昇管(5)自所述液面(21)向上延伸的部分,且其中所述頂部部分具有長度(H3),此長度(H3)至少約1.2m,較佳為至少約1.4m;下行管(8),其具有通入所述分離裝置(6)的入口(17),以及通入所述槽(14)的較低部分的出口,用於使在所述分離裝置中分離的液體返回至所述槽的較低部分;其中所述厭氧淨化裝置以至少約1.4m水柱(約0.14巴)的水頭壓力操作,所述水頭壓力主要存在於所述下行管(8)中在所述液面(21)的水位處。
- 如申請專利範圍第13項所述之用於操作厭氧淨化裝置的方法,其中所述水頭壓力為至少約1.5m水柱(約0.15巴),較佳為至少約1.6m水柱(0.16巴)。
- 如申請專利範圍第13項所述之用於操作厭氧淨化裝置的方法,其中所述水頭壓力為至少1.8-2m水柱(約0.18-0.2巴),諸如2.5-3m水柱(0.25-0.3巴)或更大。
- 如申請專利範圍第13至15項任一項所述之用於操作厭氧淨化裝置的方法,其中所述氣液分離裝置(6)包含基本上封閉的容器(16),且其中所述容器(16)中主要存在的氣壓為至少約0.3m水柱(約0.03巴),諸如至少約0.5m水柱(約0.05巴)。
- 如申請專利範圍第16項所述之用於操作厭氧淨化裝置的方法,其中所述容器(16)中主要存在的氣壓為至 多約1.5m水柱(約0.15巴),諸如至少約1.2m水柱(約0.12巴)。
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