專利名稱：用于垃圾處理的方法和混合反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1和21前序部分的用于處理廢料，特別是垃圾的方法和混合反應(yīng)器。
背景技術(shù)：
例如由PCT/EP02/09855已知這種類型的方法。這種垃圾處理方法的問(wèn)題是在生物處理時(shí)所用的處理用水的處理。這種水帶有必須在引入凈化裝置/下水道之前去除的有機(jī)物。希望循環(huán)使用處理用水，其中去除有機(jī)物的處理水級(jí)分作為循環(huán)水回輸，用以進(jìn)行生物處理。
但是已經(jīng)證明，在傳統(tǒng)的解決方案中，只有利用很高的裝置技術(shù)上的花費(fèi)，才能降低到無(wú)故障地進(jìn)行處理過(guò)程所要求的以及法律規(guī)定所要求的有機(jī)物組成成分的最低濃度以下。

發(fā)明內(nèi)容
與此不同，本發(fā)明的目的是，提供一種用來(lái)處理廢料的方法和混合反應(yīng)器，這種方法中使處理用水的處理比常規(guī)方案簡(jiǎn)單。
按照本發(fā)明這個(gè)目的通過(guò)具有權(quán)利要求1特征的方法和具有權(quán)利要求21特征的混合反應(yīng)器來(lái)實(shí)現(xiàn)。
因此本方法包含一個(gè)處理用水的處理步驟，在此步驟中對(duì)去除了有機(jī)物的處理用水進(jìn)行脫氮(Entstickung)，從而脫氮的處理用水可重新輸送給處理過(guò)程或進(jìn)行進(jìn)一步的處理。
這種脫氮最好在一帶有一氣提塔的氣提裝置(Strippereinrichtung)內(nèi)進(jìn)行，向氣提塔內(nèi)沿噴入的廢水的逆流的方向吹送空氣，并在它后面連接一催化劑塔，以使氨氣轉(zhuǎn)化成氮。
另一種可供選擇的方案設(shè)想一種帶氣提塔的氣提裝置，向氣提塔內(nèi)沿噴入的處理用水的逆流的方向噴入飽和蒸汽，并在所述氣提塔后面連接一冷卻器，以冷凝排出的蒸汽混合物。
也可以選擇將多個(gè)相同或不同的氣提裝置相互組合在一起。
如果在氣提裝置前添加堿液(Lauge)，還可以進(jìn)一步改進(jìn)處理過(guò)程的效率。通過(guò)堿液提高處理用水的pH值并使氨氣溶解在處理用水中。
用本發(fā)明的處理用水的處理方法可以處理來(lái)自滲濾、物質(zhì)溶解器(Stofflser)(攪碎器)或一厭氧(anaerob)過(guò)程的渾濁水或排出水。迄今為止，處理用水的處理方法必須分別和廢料生物處理的類型相匹配。
可以通過(guò)超濾進(jìn)一步減少處理用水中的固體成分。這種超濾過(guò)程可以配設(shè)氯化物、磷酸鹽等的沉淀物。
處理用水的生物學(xué)處理最好借助于混合反應(yīng)器進(jìn)行，所述混合反應(yīng)器在其底部側(cè)有一污泥/淤渣(Schlamm)排出裝置、在其頂部側(cè)有一用來(lái)粉碎所形成的漂浮層的裝置。
為了對(duì)所形成的生物氣體/沼氣(Biogas)進(jìn)行脫硫，在反應(yīng)器頂部可以噴入空氣或氧氣。
為了改善物質(zhì)交換過(guò)程，混合反應(yīng)器可以配備一氣體壓入裝置，通過(guò)所述裝置周期性地對(duì)所形成的污泥床施加壓力。
在一定的處理?xiàng)l件下，通過(guò)浮選(Flotation)分離一部分固體是有利的。
在混合反應(yīng)器內(nèi)處理帶有有機(jī)物的處理用水前，對(duì)所述帶有有機(jī)物的處理用水進(jìn)行砂洗是特別有利的。
在砂洗后面可以連接一砂子沉降和沉淀裝置，以便濾掉留下的最細(xì)的砂子，并使鹽、惰性物質(zhì)等的沉淀不在混合反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行。
可以在篩分階段分離固體、漂浮物和纖維。
緊接著混合反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行的處理用水處理之后的物理化學(xué)處理(PCA)可以包括一逆滲透(過(guò)程)，以從處理用水中分離渾濁水、鹽等。


下面借助于示意圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。其中圖1示出用來(lái)用滲濾或攪碎裝置進(jìn)行需氧垃圾處理的方法的原理圖，圖2示出在帶有接著的分離步驟的滲濾或攪碎中固體和水的處理，圖3示出PCA裝置的第一實(shí)施例，圖3.1示出在第一PCA廢水處理后的兩個(gè)氣提塔的前后順序連接，圖4示出PCA裝置的第二實(shí)施例，圖5示出按圖3和4的方案的組合，圖6示出用混合反應(yīng)器處理垃圾的方法方案的總體視圖，圖7示出帶有連接在前面的砂沉降和沉淀反應(yīng)器的混合反應(yīng)器，圖8示出用來(lái)進(jìn)行厭氧垃圾處理的帶一發(fā)酵裝置的方法方案的局部視圖，以及圖9示出圖2中所示方法的一種變型方案。
具體實(shí)施例方式
圖1示出用于對(duì)環(huán)境造成負(fù)擔(dān)的、特別具有50％至65％的干燥物質(zhì)含量(TS-Gehalt)的廢料的需氧處理的方法方案，例如垃圾、大廚房下腳料、食品工業(yè)下腳料、蔬菜和其它重新生長(zhǎng)的有機(jī)廢料、污水污泥和發(fā)酵污泥和來(lái)自飲料制造的生物殘余物—例如含糖糊狀物(Maischen)—的處理。
對(duì)環(huán)境造成負(fù)擔(dān)的有機(jī)物質(zhì)1通過(guò)直接輸入2或者通過(guò)滲濾裝置4或攪碎裝置5的連接在前面的機(jī)械處理裝置3輸入。
機(jī)械處理裝置3具有篩分、分選和粉碎步驟，其中篩分級(jí)分3.1在顆粒尺寸為50mm至250mm時(shí)最好輸送給滲濾裝置4，而在顆粒尺寸＞250mm時(shí)最好輸送給粉碎裝置5。在篩分級(jí)分3.1的最大顆粒尺寸約為50mm時(shí)，它最好輸送給一干發(fā)酵裝置6(圖8)。為了分離高熱值、大表面的物質(zhì)，如薄膜、紙板和紙，設(shè)置一篩分溢出裝置3.2。同樣還設(shè)有用于篩分和分選步驟的裝置3.3，以分離出不同顆粒尺寸的雜質(zhì)，如例如機(jī)械零件、木條，黑色金屬和有色金屬，以及惰性物質(zhì)和礦物等。分離出來(lái)在固體物質(zhì)根據(jù)其特性的不同進(jìn)行后續(xù)處理15或重新利用。例如含金屬的固體可以送回?zé)掍摴I(yè)，木材類固體送回造紙工業(yè)，以及將礦物質(zhì)或礦物存放在棄置場(chǎng)(Deponie)。
滲濾裝置4可以是一按德國(guó)專利DE19648731A1的滲濾裝置，其中在一滲濾器內(nèi)洗去廢料級(jí)分的有機(jī)組分，殘余物在干燥后例如進(jìn)行焚燒，此外還可以采用帶一臥式箱形或圓柱形滲濾器的箱式滲濾裝置，例如在WO97/27158中所示的那樣，以及按德國(guó)專利DE10142906A1的沸騰滲濾裝置，按照這個(gè)專利滲濾器在處理用水的沸騰區(qū)內(nèi)工作。
在滲濾器或容器4、5內(nèi)設(shè)置一可旋轉(zhuǎn)的機(jī)械攪拌裝置4.1，以使物料堆(Haufwerk)循環(huán)滾動(dòng)和混合。在容器4.5的頂部加入沖洗水9.4，利用所述沖洗水將有機(jī)物從物料堆中洗出，然后作為帶有大量有機(jī)物的排出水4.3從容器4.5的底部排出。出口設(shè)置在一篩網(wǎng)底部4.2的下游，以避免固體物質(zhì)流出。
去除了有機(jī)物的固體物質(zhì)4.4通過(guò)提取裝置從容器4.5中取出，并輸送給具有一分選壓力機(jī)10以及一沉浮分離裝置14的分離步驟(圖2、9)。排出水4.3直接輸送給沉浮分離裝置14。
通過(guò)輸入的沖洗水9.4和含大量有機(jī)物的排出水4.3的量以及在容器4.5內(nèi)的逗留時(shí)間或停留時(shí)間確定容器4.5中的平均TS含量，并且所述TS含量大致為20％至35％。根據(jù)裝置的不同停留時(shí)間為2至50小時(shí)。
可選用的攪碎或物質(zhì)溶解裝置5具有一攪碎容器5.5，在它里面設(shè)一高速運(yùn)行的攪拌裝置5.1，以粉碎所輸入的含大量有機(jī)物的物質(zhì)1。物料堆中的有機(jī)物由用從頂部輸入的沖洗水9.4稀釋并通過(guò)攪拌裝置5.1的剪切力進(jìn)入溶液/溶解。
大面積的輕物質(zhì)5.3通過(guò)位于上部的機(jī)械排出裝置5.2排出，以進(jìn)行后續(xù)處理15。排出裝置5.2設(shè)計(jì)成叉狀，這里表示成篩網(wǎng)。溶解的有機(jī)物和固體5.4一起通過(guò)底部的提取裝置排出，并將其輸送給分選壓力機(jī)10和連接在它后面的沉浮分離裝置14。
通過(guò)輸入沖洗水9.4將攪碎容器5.5內(nèi)的TS含量調(diào)整到5％至10％。在攪碎裝置5內(nèi)物質(zhì)溶解和分離過(guò)程進(jìn)行約1至3個(gè)小時(shí)。
在分選壓力機(jī)10和沉浮分離裝置14中產(chǎn)生的物質(zhì)流5.7和9.3(分別)作為殘余物流5.7輸送給后續(xù)處理15和(作為)去除了固體物質(zhì)的含大量有機(jī)物的液體9.3輸送給按本發(fā)明的生物氣體裝置9(圖1、6、7)。
由殘余物流5.7可以獲取黑色和有色金屬或可利用的礦物質(zhì)和礦物，從而按規(guī)定的存放標(biāo)準(zhǔn)—例如Z2—存放在棄置場(chǎng)內(nèi)的。此外富含有機(jī)物的混合物可以被過(guò)濾，以進(jìn)行生物后續(xù)處理，如堆制肥料，例如直至實(shí)現(xiàn)等效的鑒定證明或在專門設(shè)置的棄置場(chǎng)的存放標(biāo)準(zhǔn)，并濾出雜質(zhì)，以進(jìn)行處理。
帶有有機(jī)物的液體9.3輸送給一生物氣體裝置9(圖1、6、7)，以進(jìn)行厭氧分解。這里通過(guò)這樣的方法使液體9.3去除所攜帶的物質(zhì)(entfrachten)，即借助于甲烷細(xì)菌使有機(jī)成分轉(zhuǎn)化，并通過(guò)一氣體發(fā)生管7輸送給生物氣體燃燒裝置8，用以產(chǎn)生能量。
去除了有機(jī)物的發(fā)酵水離開(kāi)生物氣體裝置9，并作為吸收性的沖洗水9.4輸送給沖洗過(guò)程4、5作為處理用水。
沖洗水9.4的一個(gè)支流9.6輸送給一超濾裝置13，和/或一傾析器(Dekanter)和/或一篩帶壓力機(jī)或一機(jī)械式邊縫過(guò)濾器。這時(shí)產(chǎn)生的固體-水混合物16.1作為壓塊16.2輸送給后續(xù)處理15，并可以部分地作為接種污泥(Impfschlamm)16.3摻入來(lái)自沉浮分離裝置14的含有有機(jī)物的液體9.3。在超濾裝置13中產(chǎn)生的壓力水16輸送給按本發(fā)明的物理化學(xué)處理裝置(PCA裝置)21、22、23、24進(jìn)行脫氮。
壓力水16在PCA裝置21、22、23、24中去除氮。這時(shí)產(chǎn)生這樣的物質(zhì)流，所述物質(zhì)流作為無(wú)鹽水或滲透物23.5輸送給含有有機(jī)物的液體9.3，或作為凈化的無(wú)鹽工作水23.6輸送給沉浮分離裝置14。所產(chǎn)生的其它物質(zhì)流，例如氨水濃縮物24.2被儲(chǔ)存起來(lái)，并例如用于大型火力設(shè)備(Groβfeuerungsanlage)如熱電站和垃圾焚燒設(shè)備的脫氮。所產(chǎn)生的固體物質(zhì)23.3輸送給后續(xù)處理15。在PCA之后存在的含氮廢氣22.13和凈化的水蒸汽24.5排放到環(huán)境中。參照?qǐng)D3，3.1、4和5連同連接在前面的超濾裝置13對(duì)按本發(fā)明的脫氮進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
圖2示意性地示出在帶有圖1中的連接在后面的分離步驟10、14的滲濾或攪碎裝置4、5中的方法流程。
原則上在滲濾裝置4和攪碎裝置5后面的固體物質(zhì)流4.4、5.4的路線是相同的。主要的區(qū)別在于，在滲濾裝置4后面不必連接沉浮分離裝置14，從而將物質(zhì)流輸送給生物氣體裝置9，相反對(duì)于攪碎裝置5沉浮分離裝置14是必需的，以便將漿狀物(固體)從物質(zhì)流5.4中濾出。但是下面為了簡(jiǎn)化在這兩種方法中都中間連接有沉浮分離裝置14。
另一個(gè)區(qū)別在于，在攪碎裝置5中不產(chǎn)生輸送給沉浮分離裝置14的排出水4.3，而是取而代之形成輕物質(zhì)5.3，所述物質(zhì)輸送給后續(xù)處理15。
在滲濾器4中滲濾后，滲濾出的固體4.4輸送給分選壓力機(jī)10，排出水4.3輸送給組合的浮選和沉浮分離裝置14。在分選壓力機(jī)10中將壓塊12與廢水10.1分開(kāi)，并將其輸送給后續(xù)處理15。
在攪碎處理4中，輕物質(zhì)5.3輸送給后續(xù)處理15，固體物質(zhì)5.5同樣輸送給分選壓力機(jī)10。
分選壓力機(jī)10的沒(méi)有大塊固體的廢水10.1輸送給一混合器14.1.5，在該混合器中，廢水借助于一鼓風(fēng)機(jī)14.1.4與空氣混合，接著以輕微的過(guò)壓通過(guò)底部的吹入裝置14.1.6將其吹入沉浮分離裝置14的分離池14.1。由于廢水10.1富含空氣和以過(guò)壓吹入，與已知的壓力卸荷浮選相比極大地提高了分離能力和分離速度。
滲濾器4的含有有機(jī)物的排出水4.3在頂側(cè)輸送給分離池14.1，在那里排出水和廢水10.1混合，并且將漂浮物14.1.1和沉降物14.1.2從這種混合水中分離出來(lái)。
漂浮物14.1.1浮起并形成一漂浮覆蓋層。通過(guò)位于上部的機(jī)械裝置14.1.3取出漂浮物14.1.1，并通過(guò)輸送管14.1.7將其輸送給分選壓力機(jī)10，以附加地進(jìn)行脫水。
沉降物14.1.2—如砂子、石頭和金屬件—在分離池14.1內(nèi)向下沉降，并通過(guò)一排出和輸送裝置14.1.8排出。根據(jù)應(yīng)用目的的不同它們被通過(guò)輸送管14.1.9輸送給一后續(xù)處理15或通過(guò)輸送管14.1.10引入清洗階段14.2，以分離砂子和惰性物。
在清洗階段14.2內(nèi)，根據(jù)存放法規(guī)Z2，通過(guò)沖洗使砂子去除有機(jī)物，以將其用作建筑材料，例如用于道路建設(shè)。在一帶一圓錐形底面的有利的立式圓塔形容器內(nèi)沉降物或者砂子-液體混合物14.1.2通過(guò)輸送管14.1.10從頂側(cè)加入容器內(nèi)，并借助于通過(guò)加入裝置14.2.6加入的PCA-裝置21，22，23，24的凈化的工作水23.6清洗。為了減少工作水23.6的消耗，可以在混合器14.1.5內(nèi)通過(guò)一鼓風(fēng)機(jī)14.1.4給工作水23.6摻入空氣?？諝夂凸ぷ魉?3.6可以連續(xù)或斷續(xù)地以及相互分開(kāi)地加入容器。
這里已經(jīng)證明，如果在容器內(nèi)使用一未示出的尤其是緩慢運(yùn)行的攪拌裝置，以便在砂子液體混合物內(nèi)引入剪切力，從而便于有機(jī)物與砂子分離，則是有利的。
砂子14.2.2在容器內(nèi)向下沉降，有機(jī)物組分14.2.1漂浮在上面，并作為有機(jī)物-工作水混合物14.2.3排出。去除了有機(jī)物的砂子14.2.9通過(guò)排出和輸送裝置14.2.8從底側(cè)排出，用作建筑材料，或加到壓塊12中并進(jìn)行后續(xù)處理15。
含大量有機(jī)物的廢水14.1.11由分離池14.1輸送到一篩分階段14.3。
將兩個(gè)含有有機(jī)物的液流14.1.11、14.2.3通過(guò)輸入管14.2.7混合地引入篩分階段14.3。篩分階段14.3最好具有一內(nèi)部設(shè)有涂層的具有約0.5至1.5mm網(wǎng)眼尺寸的滾筒篩或振動(dòng)篩14.3.1，從而分離出包含在液流14.2.7中的纖維，殘余物和塑料顆粒。這時(shí)所產(chǎn)生的糊狀物質(zhì)14.2.10被排出，并通過(guò)一輸送裝置14.2.4和輸送管14.2.5、14.2.6輸送給分選壓力機(jī)，以進(jìn)行脫水?？蛇x地，糊狀物質(zhì)14.2.10也可以通過(guò)輸送管14.2.5、14.2.11重新輸送給滲濾裝置4。
通過(guò)篩14.3.1并積聚在底部的沉浮分離裝置14的含大量有機(jī)物的液體9.3按圖1輸送給生物氣體裝置9，其中生物氣體裝置9的去除了有機(jī)物的發(fā)酵水一方面作為吸收性的沖洗水9.4重新輸送給滲濾裝置4或攪碎裝置5，另一方面作為支流9.6流過(guò)超濾裝置13和PCA裝置21、22、23、24。
圖3詳細(xì)示出本發(fā)明優(yōu)選的PCA裝置。超濾裝置13的壓力水16在熱交換器17內(nèi)加熱到必要的處理溫度。為了提高pH值，向加熱的壓力水18內(nèi)添加堿液19，從而使壓力水18內(nèi)的氨以溶解狀態(tài)存在。在一氣提裝置22中借助于預(yù)熱的空氣22.2處理混合水20，以使氨氣以約90％的效率從水中分離出來(lái)。
氣提裝置22具有一氣提塔22.1，在上部區(qū)域借助于噴淋裝置22.4將混合水20加入氣提塔。噴入的混合水20在氣提塔22.1內(nèi)向下流動(dòng)，其中為了擴(kuò)大交換面在氣提塔22.1內(nèi)裝入一填充體包22.6。同時(shí)通過(guò)進(jìn)氣鼓風(fēng)機(jī)引入的加熱空氣22.2按逆流流過(guò)混合水22。在理想情況下，通過(guò)一熱交換器22.7將空氣22.2加熱到和混合水20相同的溫度。通過(guò)逆向流動(dòng)的預(yù)熱空氣分離/釋放出包含在混合水20中的氨，作為含氨的廢氣22.3離開(kāi)氣提塔22.1。去除了氨的水22.5積聚在氣提塔22.1底部，并被輸送給一逆滲透器23。為了達(dá)到約90％的氣提效率，最好將混合水20的pH值提高到＞10，并且混合水20和加熱的空氣22.2的溫度調(diào)整到60℃。
將廢氣22.3輸送給一催化劑塔22.8，以氣態(tài)存在的氨在催化劑塔內(nèi)分解，并還原成氮?dú)?，而氫氧化成水。在開(kāi)始時(shí)借助于加熱器22.9將催化劑塔22.8預(yù)熱到必要的工作溫度。如果在廢氣22.3中存在足夠的氨，則進(jìn)一步的過(guò)程可以自熱地進(jìn)行，即包含在廢氣22.3中的有害物質(zhì)提供了必要的反應(yīng)熱。如果在壓力水16中的銨含量至少為約2000mg/l，便可滿足這個(gè)條件。如果銨含量下降到2000mg/l這個(gè)大致的邊界值以下，則必須輸入熱能。
廢氣22.3作為用水蒸汽飽和的并帶有氮?dú)獾臍堄嗫諝?2.11離開(kāi)催化劑塔22.8。殘余空氣22.11在一冷卻器或冷凝器22.12內(nèi)冷卻，并在此后作為含氮N2的廢氣22.13排到環(huán)境中。
去除銨的部分作為冷凝物22.10離開(kāi)催化劑塔22.8，所述冷凝物輸送給逆滲透器23。
在逆滲透裝置23中，通過(guò)分子薄膜技術(shù)，借助于容器23.1中的高壓裝置23.2擠壓氣提塔22.1的水22.5中的和催化劑塔22.8的冷凝物22.10中的有害物質(zhì)穿過(guò)薄膜。水分子作為所謂的滲透物23.5實(shí)際上無(wú)鹽地離開(kāi)容器23.1。這種滲透物23.5可以例如部分地作為工作水23.6用在上述清洗階段14.2中，或混入引入生物氣體裝置9中的含有大量有機(jī)物的液體9.3中(圖1和6)。鹽分子和其它雜質(zhì)連同污水23.3作為濃縮物23.4離開(kāi)容器23.1。接著將所述濃縮物23.4干燥，例如通過(guò)在一真空沸騰干燥裝置中進(jìn)行蒸發(fā)，然后將其輸送給后續(xù)處理15。
按照?qǐng)D3.1，也可以將多個(gè)氣提塔22前后順序連接。在兩個(gè)氣提塔22、22’前后順序連接時(shí)，氨含量可以降低99％。
含有氨的混合水20輸送給第一氣提塔22.1，在第一凈化步驟后排出去除了最多90％氨的水22.5。通過(guò)泵22.5.1將這種水22.5輸送到第二氣提塔22.1’，在那里對(duì)其進(jìn)行一個(gè)凈化步驟，接著去除了最多99％氨的水22.5’到達(dá)逆滲透器23。兩個(gè)氣提塔22.1、22.1’的含氨廢氣22.3、22.3’輸送給上述催化劑塔22.8。
圖4表示一用來(lái)處理壓力水16的PCA裝置21的另一個(gè)實(shí)施例的原理圖，所述壓力水具有最多約2000mg/l的銨含量、約5000mg/l的氯化物含量和約2000mg/l的化學(xué)需氧量(CSB含量)。
在熱交換器17中加熱超濾裝置13的壓力水16，并在混入用來(lái)提高pH值的堿液19的情況下將其作為加熱的混合水20從頂測(cè)輸送給氣提塔21.1。混合水20通過(guò)噴淋裝置21.4噴入氣提塔21.1并向下運(yùn)動(dòng)，這里其物質(zhì)交換面通過(guò)填充體包21.6擴(kuò)大。同時(shí)逆向噴入飽和蒸汽21.2，所述蒸汽例如借助于一蒸汽發(fā)生器或垃圾蒸汽發(fā)生器21.7產(chǎn)生，通過(guò)這樣引入蒸汽，混合水20中的銨最多可以減少99％。將銨從混合水20中洗出，含氨的廢蒸汽21.3輸送給一個(gè)具有冷卻器塔或冷凝塔24.1的冷卻裝置24。含氨的廢蒸汽21.3被冷卻，得到具有約25％氨的氨水濃縮物NH4OH 24.2。所述濃縮物24.2放在一儲(chǔ)存器24.3內(nèi)，并可以如參照?qǐng)D1已經(jīng)說(shuō)明過(guò)的那樣，用于大型火力設(shè)備如熱電站和垃圾焚燒設(shè)備24.4的脫氮。這里氨氣噴入燃燒部，并由此抑制NOx的形成。
可選地，也可以使?jié)饪s物24.2干燥，例如通過(guò)在一真空沸騰干燥裝置中蒸發(fā)，接著將其輸送給后續(xù)處理15。
在冷凝時(shí)分離出來(lái)的、基本上無(wú)氨的水蒸汽24.5排入環(huán)境中。
去除了氨的水21.5在底側(cè)從氣提塔21.1中排出，并輸送給前面所述的逆滲透器23。
圖5示出圖3和4的原理圖的組合，其中廢水中的銨含量同樣最多可下降99％。此外，所產(chǎn)生的氨廢水濃縮物24.2減少到不造成處理問(wèn)題的量。
這個(gè)組合具有兩個(gè)串聯(lián)連接的氣提裝置22、21。如由圖3可知，在第一氣提裝置22中將加熱的空氣21.2吹入氣提塔21.1，如由圖4可知，在第二氣提裝置22中，向氣提塔21.1內(nèi)噴入飽和蒸汽21.2。
第一氣提塔22.1的含氨廢氣22.3輸送給一氣提催化器22.8。去除了氨的水22.5與氣提催化器22.8的冷凝液21.10混合，并作為混合水20.1通過(guò)泵22.5.1輸送給第二氣提裝置21的氣提塔21.1。
如前所述，第二氣提塔21.1的含氨廢蒸汽21.3輸送給冷卻裝置24，并在那里冷凝。含氨的水21.5按上述方法輸送給逆滲透器23。
圖6表示垃圾處理的方法方案，主要具有一滲濾裝置4或攪碎裝置5和一用于在沖洗處理過(guò)程4、5中產(chǎn)生的富含溶解的有機(jī)物和殘存原料的液體9.3的物質(zhì)分離和處理裝置10、14，液體9.3輸送給按本發(fā)明的混合反應(yīng)器9。
在已知生物氣體裝置中液體9.3在充分混合的一級(jí)到兩級(jí)的攪拌容器反應(yīng)器中發(fā)酵，這時(shí)有機(jī)物轉(zhuǎn)變成生物氣體，通常采用機(jī)械攪拌系統(tǒng)或氣體壓入循環(huán)系統(tǒng)作為攪拌裝置。液體9.3在這種攪拌容器反應(yīng)器內(nèi)的逗留時(shí)間為約18至24天。
與這種已知方案不同，在本發(fā)明的混合反應(yīng)器9中約2至4天的逗留時(shí)間便足夠了。此外本發(fā)明方案有利的是，利用沉浮分離裝置14(參見(jiàn)圖2)形式的預(yù)處理階段可將從攪碎裝置5中分離出來(lái)的液體9.3同樣輸送給混合反應(yīng)器9，因?yàn)檫@個(gè)預(yù)處理階段14已充分地將固體從液體9.3中濾出。
混合反應(yīng)器9具有一絕緣的圓柱形容器9.1。在底側(cè)通過(guò)一噴入裝置9.3.3這樣地在容器9.1的橫截面上噴入預(yù)處理的液體9.3，以形成約2m/h的上升速度。借助于甲烷細(xì)菌從噴入的液體9.3.2中分離出來(lái)的有機(jī)組分在混合反應(yīng)器9內(nèi)向下沉降，并在那里形成一污泥床9.2.1。污泥床9.2.1用作發(fā)酵階段和用來(lái)沉淀例如惰性物質(zhì)、氯化物和磷酸鹽的反應(yīng)床。通過(guò)污泥排出裝置9.8從容器9.1中排出摻有沉淀的惰性物質(zhì)和鹽的排出污泥9.10。通過(guò)在液體9.3進(jìn)入混合反應(yīng)器9之前混入的沉淀劑9.7促進(jìn)沉淀。
為了促進(jìn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化，即促進(jìn)甲烷氣的分解和更好地凈化含有機(jī)物的液體9.3.2，在一填充體包或一由散料或塊狀單元組成的固體床9.2內(nèi)布置甲烷細(xì)菌。物質(zhì)轉(zhuǎn)化的增加特別是基于反應(yīng)面擴(kuò)大和反應(yīng)活性的細(xì)菌污泥的固定。反應(yīng)面達(dá)到約200m2/m3至300m2/m3。
污泥排出裝置9.8具有至少一個(gè)帶刮除件的滑動(dòng)底板裝置9.8.1和至少一個(gè)螺桿輸送機(jī)9.8.3?；瑒?dòng)底板裝置9.8.1表示成液壓缸活塞單元9.8.2的活塞桿，刮除件固定在此活塞桿上。其中，活塞桿的每次移出運(yùn)動(dòng)中—即圖6中向右的運(yùn)動(dòng)—將排出污泥9.10輸送給螺桿輸送機(jī)9.8.3?？赏ㄟ^(guò)閥9.8.4關(guān)閉螺桿輸送機(jī)9.8.3的排出口。
去除了有機(jī)組分的液體通過(guò)頂部從容器9.1中排出，并作為沖洗水9.4輸送給滲濾裝置4或攪碎裝置5，以及作為支流9.6輸送給帶有相連的PCA裝置21、22、23、24的超濾裝置14。
為了避免由漂浮物9.11.1形成漂浮覆蓋層，在聚積在容器9.1內(nèi)的噴入的液體9.3.2的表面下方附近設(shè)置一水平攪拌裝置9.11。水平攪拌裝置9.11可以用垂直攪拌裝置等代替。
為了對(duì)污泥床9.2.1和填充體包9.2施加剪切力，周期性地用一鼓風(fēng)機(jī)或壓縮機(jī)9.15通過(guò)管道9.14和氣體壓入噴嘴9.14.1噴入氣體9.14.2。所述氣體最好從輸送給生物氣體燃燒裝置的生物氣體中提取出來(lái)。這種氣體噴入起抑制在填充體包9.2內(nèi)形成通道的作用，并使老的死亡的細(xì)菌污泥從填充體包9.2中釋放出來(lái)，并根據(jù)重量的不同作為漂浮物9.11.1浮起或作為沉降物與排出污泥9.10一起排出。
為了使生物氣體脫硫，在頂部設(shè)置一脫硫腔9.12。在該腔內(nèi)通過(guò)帶有流量控制裝置的鼓風(fēng)機(jī)9.13噴入空氣或氧氣9.13.2。為了避免生物氣體-空氣混合物爆炸，空氣成分最大為2.0％。通過(guò)這樣噴入空氣，生物氣體中的硫作為元素硫9.13.1沉淀，所述元素硫形成在漂浮覆蓋層9.11.1的表面上。元素硫9.13.1不能再溶解，并在混合反應(yīng)器9內(nèi)向下沉降，在那里它和排出污泥9.10一起排出。
從沖洗水9.4中分出一支流9.6并將該支流輸送給超濾裝置13。在超濾裝置13之后，將銨含量為約1000mg/l至3000mg/l的壓力水16輸送給PCA裝置21、22、23、24，在這里如上所述地進(jìn)行脫氮(圖3、3.1、4和5)，并作為脫氮的工作水23.6將其重新混入含有機(jī)物的液體9.3。
在超濾裝置13中產(chǎn)生的TS含量為約4％至8％的固體-水混合物16.1作為壓塊16.2輸送給后續(xù)處理15，和/或作為用于混合反應(yīng)器9的接種污泥16.3同樣混入含大量有機(jī)物的液體9.3。
此外支流9.6用作用來(lái)調(diào)整工作溫度的循環(huán)水9.5。這里循環(huán)水9.5在熱交換器9.5.1中加熱，并與含有機(jī)物的液體9.3混合。
圖7示出一種按圖1和6的用于利用生物氣體裝置9’處理垃圾的方法的可選方案的原理圖，所述裝置的前面連接砂子沉降和沉淀反應(yīng)器25。前面連接這樣的反應(yīng)器25有這樣的優(yōu)點(diǎn)，即砂子沉降和沉淀過(guò)程不在混合反應(yīng)器9中進(jìn)行，因此可以省去結(jié)構(gòu)上復(fù)雜的污泥排出裝置9.8。
試驗(yàn)表明，砂子沉降時(shí)間約為1小時(shí)，沉淀時(shí)間最多延續(xù)5分鐘。因此容器25.1的尺寸和幾何形狀按至少1小時(shí)的停留時(shí)間設(shè)計(jì)。
砂子澄清和沉淀反應(yīng)器25具有一帶一用來(lái)強(qiáng)制引導(dǎo)容器25.1內(nèi)的液流的浸入壁25.2的圓柱形容器25.1。浸入壁25.2從容器蓋向底側(cè)的螺桿形排出裝置25.4的方向延伸，其中在浸入壁25.2和排出裝置25.4之間形成一用于液流的流道。
含有有機(jī)物的液體9.3與沉淀劑9.7混合，并將其輸入容器25.1。液體9.3繞浸入壁25.2流動(dòng)，這時(shí)砂子和沉淀的產(chǎn)物，例如氯化物如磷酸鹽積聚在容器底部上，并被排出裝置25.4作為排出污泥9.10排出。
去除了砂子和沉淀的產(chǎn)物的液體9.3.1從頂側(cè)由容器25.1中排出，并將其輸送給混合反應(yīng)器9，以進(jìn)行上述的進(jìn)一步處理。
代替隔壁25.2也可以采用混合裝置或者將混合裝置與隔壁25.2相組合。特別是在存在重金屬的情況下，采用混合裝置是有利的，因?yàn)橹亟饘傩枰^長(zhǎng)的接觸時(shí)間，其中可以在容器25.1的輸入管內(nèi)附加設(shè)置混合裝置。
圖8示出用來(lái)利用滲濾裝置4或攪碎裝置5處理垃圾的可選方案。這里所示的方法建立在采用干式發(fā)酵裝置6的基礎(chǔ)上。因此這個(gè)方法方案沒(méi)有設(shè)置按本發(fā)明的混合反應(yīng)器9。
發(fā)酵裝置6具有一用來(lái)實(shí)施在隔絕空氣情況下的發(fā)酵過(guò)程—即厭氧發(fā)酵—的發(fā)酵容器。例如在瑞士公司Kompogas AG(www.kompogas.ch)的系統(tǒng)中、奧地利的Baustoff und Recycling Verband(BRV，www.brv.at)、Branko和法國(guó)公司Valorga Int.SAS(www.stainmuller-valorga.fr)采用了這種類型的發(fā)酵容器。
在Kompogas和BRV的方案中，在混入在用厭氧細(xì)菌接種的情況下從發(fā)酵過(guò)程中取出的接種劑6.4的情況下，以及在用處理用水10.2稀釋后，含有機(jī)物的物質(zhì)1的機(jī)械處理3的篩分級(jí)分或新垃圾3.1用泵和輸送裝置6.3通過(guò)頂部的送料管6.5加入發(fā)酵容器。發(fā)酵物6.7通過(guò)攪拌裝置6.1周期性地循環(huán)，并通過(guò)機(jī)械作用輸送到一位于下部的出口處。通過(guò)一未示出的外殼加熱器和一未示出的送料管6.5內(nèi)的熱交換器保持處理熱。
在Dranko和Valorga的方案中，和按Kompogas和BRV方案的裝置一樣，在新鮮垃圾3.1在摻入接種劑6.4和處理用水10.2的情況下接種和稀釋，并借助于泵和輸送裝置6.3通過(guò)送料管6.5將其送入發(fā)酵容器并使之循環(huán)。
和Kompogas及BRV的方案不同，Dranko/Valorga的發(fā)酵容器6設(shè)計(jì)成鋼或混凝土結(jié)構(gòu)的立式圓柱形元件，在內(nèi)腔中沒(méi)有機(jī)械攪拌裝置。在Branko的方案中，循環(huán)只通過(guò)泵和輸送裝置6.3進(jìn)行。在Valorga的方案中，通過(guò)一帶有底部附近的噴槍6.2的氣體壓入系統(tǒng)進(jìn)行循環(huán)，通過(guò)噴槍用＞8bar的沖擊壓力對(duì)發(fā)酵物6.7進(jìn)行沖擊式的加載。
在Dranko和Valorga的方案中，過(guò)程溫度通過(guò)外殼加熱器和泵及輸送裝置6.3或送料管6.5內(nèi)的熱交換器，以及將蒸汽直接噴入新鮮垃圾3.1來(lái)調(diào)整。
根據(jù)發(fā)酵裝置6，由發(fā)酵過(guò)程厭氧產(chǎn)生生物氣體的過(guò)程在發(fā)酵容器內(nèi)進(jìn)行，其中所形成的生物氣體在頂部通過(guò)氣體發(fā)生管7輸送到氣體燃燒裝置8。
可以由這種具有約55％至65％的甲烷成分的生物氣體通過(guò)成組熱電站(Blockheizkraftwerk)產(chǎn)生熱量和電能，可選地，生物氣體也可以輸送給直接燃燒裝置，或通過(guò)專門的具有甲烷濃縮處理的氣體處理過(guò)程獲取氣態(tài)車用燃料。
按Kompogas的方案，在停留至少18天后，和在Valorga的方案中最多25天后，發(fā)酵物6.7作為發(fā)酵塊6.6離開(kāi)發(fā)酵容器，并輸送給至少兩個(gè)分離階段10、11，以產(chǎn)生可處理的廢水。
第一分離階段通常是一分選壓力機(jī)10，在所述壓力機(jī)中從含有機(jī)物的廢水10.1中分離壓塊12，并將壓塊添加給后續(xù)處理15。廢水10.1具有至少＞12％的TS含量，并將其輸送給第二分離階段11。廢水10.1的一個(gè)支流作為處理用水10.2混入新垃圾3.1。
第二分離階段同樣可以是一分選壓力機(jī)11。第二分離階段11的壓塊12.1同樣可以輸送給后續(xù)處理15。第二分離級(jí)11的廢水11.1以開(kāi)頭所述的方法輸送給超濾裝置13。
來(lái)自超濾裝置13的固體-水混合物16.1作為壓塊16.2與前面的分離階段10、11的壓塊12、12.1混合，并輸送給后續(xù)處理15。這時(shí)混合物可以具有35％至45％的TS含量。超濾裝置13的最多具有5％的TS含量的壓力水16輸送給按本發(fā)明的PCA裝置21、22、23、24，以進(jìn)行凈化和脫氮(圖3、3.1、4、5)。
前期試驗(yàn)表明，在一定的垃圾成分時(shí)，可采用一種比按圖2的方法方案簡(jiǎn)單的方法來(lái)處理所產(chǎn)生的物質(zhì)流。在圖9中示出了這種簡(jiǎn)化的方法。這種方法在機(jī)械處理3、滲濾或攪碎裝置4、5和分選壓力機(jī)10上基本上相當(dāng)于在圖2中所述的實(shí)施例，因此對(duì)所述分離階段不再說(shuō)明。
在分選壓力機(jī)10之后存在的廢水10.1以及在滲濾中產(chǎn)生的排出水4.3在所述簡(jiǎn)化的方法中不再輸送給分離池14.1，而是直接輸送給清洗階段14.2。包含在廢水10.1和排出水4.3中的砂子在容器中向下沉降，有機(jī)組分14.2.1向上浮起，并作為有機(jī)物-工作水混合物14.2.3排出。
在要求干凈砂子14.2.9的情況下用工作水或公共用水(Gemeindewasser)23.6進(jìn)行有機(jī)物的沖洗。在砂子上可能附著有機(jī)污物的情況下，采用來(lái)自篩分階段14.3的去除了纖維和砂子的含有機(jī)物的廢水9.3作為清洗水，這種水輸送給生物氣體反應(yīng)器9，以制造生物氣體。
去除了有機(jī)物的砂子14.2.2通過(guò)排出和輸送裝置14.2.8排出，并作為物質(zhì)流14.2.9(根據(jù)洗滌劑的不同或多或少地去除了有機(jī)物)根據(jù)流動(dòng)轉(zhuǎn)向器/混合器14.1.12的閥的調(diào)整狀態(tài)不同而用作建筑材料等，或進(jìn)行后續(xù)處理15。
有機(jī)物-工作水混合物14.2.3輸送給篩分階段或漂浮物和纖維材料分離裝置14.3。將含有機(jī)物的液流14.2.3和通過(guò)輸送管14.2.5回輸?shù)膩?lái)自設(shè)置在篩分階段14.3下游的分選壓力機(jī)14.3.2的壓力水14.3.3輸送給階段14.3。輸送給篩分階段14.3的壓力水14.3.3的成分又通過(guò)一流動(dòng)轉(zhuǎn)向器/混合器14.1.12來(lái)調(diào)整。這種壓力水可選地或同時(shí)也可以輸送給清洗階段14.2或滲濾器4或攪碎裝置5。
通過(guò)如在按圖2的方法方案中所用的篩分階段14.3，無(wú)砂子和沉淀物的含有機(jī)物的水通過(guò)縫隙尺寸/網(wǎng)眼尺寸為0.5至1.5mm的篩網(wǎng)(滾筒篩或振動(dòng)篩)去除纖維和漂浮物。這種糊狀物質(zhì)14.2.10通過(guò)上述分選壓力機(jī)14.3.2脫水，可選地，通過(guò)物料轉(zhuǎn)向器14.1.12單獨(dú)收集所述物質(zhì)，或?qū)⑵漭斔徒o后續(xù)處理15。壓力水14.3.3—如上所述—通過(guò)輸送管14.2.5根據(jù)污染程度不同重新輸送給篩分階段14.3、清洗階段14.2，或輸送給滲濾裝置4或攪碎裝置5。
如上所述，此時(shí)將在篩分階段14.3，在底部上形成的基本上無(wú)固體物質(zhì)的含有機(jī)物的液體9.3輸送給生物氣體裝置9或部分回輸給清洗階段。
用來(lái)處理處理用水的各個(gè)部件實(shí)際上可以任意組合。本申請(qǐng)人保留對(duì)各組件(14.1、14.2、14.3、9、21、22、23、24、25)及其組合和按圖1-9的裝置分別提出獨(dú)立的權(quán)利要求的權(quán)利。
本發(fā)明公開(kāi)了一種用來(lái)機(jī)械和生物地處理廢料、特別是垃圾的方法，其中設(shè)置一的物理化學(xué)處理裝置(PCA)，用于對(duì)去除了有機(jī)組分的壓力水進(jìn)行脫氮，并公開(kāi)了一帶有固體床，污泥排出裝置和用來(lái)攪碎漂浮覆蓋層的裝置的混合反應(yīng)器。
附圖標(biāo)記表1 含有機(jī)物的物質(zhì) 2 直接輸入3 處理裝置 3.1 篩分級(jí)分、新垃圾3.2 篩分溢出裝置 3.3 用于篩分和分選步驟的裝置4 滲濾裝置 4.1 攪拌裝置4.2 篩網(wǎng)底部 4.3 排出水4.4 固體物質(zhì) 4.5 容器5 攪碎裝置 5.1 攪拌裝置5.2 排出裝置 5.3 輕物質(zhì)5.4 固體物質(zhì) 5.5 攪碎容器5.7 殘余物流 6 發(fā)酵裝置6.1 攪拌裝置 6.3 泵和輸送裝置6.4 接種劑 6.5 送料管6.6 發(fā)酵塊 6.7 發(fā)酵物7 氣體發(fā)生管 8 生物氣體燃燒裝置9 生物氣體裝置，混合反應(yīng) 9’ 帶有連接在前面的砂沉降器 反應(yīng)器的生物氣體裝置9.1 容器 9.2 填充體包、固體床9.2.1 污泥床 9.3 含有機(jī)物的液體9.3.2 噴入的液體 9.3.3 噴入裝置9.4 去除了有機(jī)物的沖洗水 9.5 循環(huán)水9.5.1 熱交換器 9.6 支流9.7 沉淀劑 9.8 污泥排出裝置9.8.1 滑動(dòng)底板裝置 9.8.2 液壓缸活塞單元9.8.3 螺桿輸送機(jī) 9.8.4 閥9.10 排出污泥 9.11 水平攪拌裝置9.11.1漂浮物 9.12 脫硫腔
9.13 鼓風(fēng)機(jī) 9.13.1元素硫9.13.2 空氣、氧氣 9.14 管道9.14.1 氣體壓入噴嘴 9.14.2氣體9.15 鼓風(fēng)機(jī)，壓縮機(jī) 10分選壓力機(jī)10.1 廢水 10.2 處理用水11 分選壓力機(jī) 11.1 廢水12 壓塊 12.1 壓塊13 傾析器、篩帶壓力機(jī)、超 14沉浮分離裝置濾裝置，過(guò)濾裝置(機(jī)械邊縫式過(guò)濾器)14.1 分離池 14.1.1漂浮物14.1.10輸送管 14.1.11 廢水、液流14.1.12流動(dòng)轉(zhuǎn)向器/混合器(閥)14.1.2沉降物14.1.3 機(jī)械裝置 14.1.4鼓風(fēng)機(jī)14.1.5 混合器 14.1.6吹入裝置14.1.7 輸送管 14.1.9輸送管14.2 清洗階段 14.2.1有機(jī)組分和漂浮物14.2.2 砂子和重物 14.2.3有機(jī)物-工作水混合物，液流和漂浮物14.2.4 輸送裝置 14.2.5輸送管14.2.6 加入裝置 14.2.7加入管14.2.8 排出和輸送裝置 14.2.9去除了有機(jī)物的砂子14.2.10糊狀物 14.2.11 輸送管14.3 篩分階段 14.3.1滾筒篩或振動(dòng)篩14.3.2 用于漂浮和纖維的分選壓 14.3.3壓力水力機(jī)14.3.5 脫水的漂浮物和纖維 15后續(xù)處理16 壓力水 16.1 固體-水混合物
16.2壓塊 16.3接種污泥17 熱交換器 18 加熱的壓力水19 堿液 20 混合水20.1混合水 21 氣提裝置21.1氣提塔 21.2飽和蒸汽21.3含氨的廢蒸汽 21.4噴淋裝置21.5去除了氨的水 21.6填充體包21.7蒸汽發(fā)生器，垃圾蒸汽發(fā) 22 氣提裝置生器22’ 第二氣提裝置 22.1氣提塔22.1’ 第二氣提塔 22.2空氣22.3廢氣 22.3’ 含氨廢氣22.4噴淋裝置 22.5去除了氨的水22.5水 22.5.1 泵22.6填充物包 22.7熱交換器22.8催化劑塔 22.9加熱器22.10 冷凝物 22.11 殘余空氣22.12 冷凝器 22.13 含氮廢氣23 逆滲透器 23.1容器23.2高壓裝置 23.3固體物質(zhì)23.4濃縮物 23.5滲透物23.6工作水 24 冷卻裝置24.1冷卻和冷凝塔 24.2氨水濃縮物24.3儲(chǔ)存器 24.4用于在大型火力設(shè)備中的脫氮24.5無(wú)氨水蒸汽 25 砂子沉降和沉淀反應(yīng)器25.1容器 25.2隔壁25.3砂子、沉淀的產(chǎn)物 25.4排出裝置
權(quán)利要求
1.用來(lái)處理廢料，特別是垃圾的方法，包括-機(jī)械地處理垃圾-生物地處理垃圾，通過(guò)輸入處理用水(10.2、9.4、14.2.11)溶解和/或去除有機(jī)組分-通過(guò)使有機(jī)組分與處理用水(4.3、14.1.10、14.1.11)分離來(lái)處理含有機(jī)物的處理用水(4.3、14.1.10、14.1.11)，其特征為處理用水的處理步驟包含一物理化學(xué)處理(PCA；21，22，23，24)，以對(duì)去除了有機(jī)組分的處理用水(9.6)進(jìn)行脫氮。
2.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征為PCA具有至少一個(gè)氣提裝置(21，22，22’)，以分離溶解在處理用水(16)中的氨氣。
3.按權(quán)利要求2所述的方法，其特征為將處理用水(20)噴入一氣提塔(22，22’)內(nèi)，并在這里用空氣以逆流噴射所述處理用水。
4.按權(quán)利要求3所述的方法，其特征為采用一用來(lái)使氨氣轉(zhuǎn)化成氮和水的催化劑塔(22.8)。
5.按權(quán)利要求2所述的方法，其特征為處理用水(20.1)噴入氣提塔(21)內(nèi)，并在這里以逆流向所述處理用水噴射飽和水蒸汽。
6.按權(quán)利要求5所述的方法，其特征為采用一用來(lái)將氨氣轉(zhuǎn)化成氮和水的冷卻器(24)。
7.按權(quán)利要求2至6之任一項(xiàng)所述的方法，其特征為一帶有空氣輸入裝置的氣提裝置(22)與一帶有空氣輸入裝置的第二氣提裝置(22’)或一帶有飽和蒸汽噴入裝置的氣提裝置(21)串聯(lián)連接。
8.按權(quán)利要求2至7所述的方法，其特征為在氣提裝置(21、22、22’)的上游向處理用水(18)加入堿液(19)。
9.按上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的方法，其特征為PCA包含一用來(lái)分離有害物質(zhì)、鹽等的逆滲透器(23)。
10.按上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的方法，其特征為生物處理在滲濾裝置(4)、攪碎裝置(5)或發(fā)酵裝置(6)中進(jìn)行。
11.按權(quán)利要求10所述的方法，其特征為在PCA裝置(21，22，23，24)的前面連接一處理用水(9.6)的超濾裝置(13)。
12.按上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的方法，其特征為處理用水(9.3)的處理包括氯化物、磷酸鹽等的沉淀。
13.按上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的方法，其特征為處理用水(9.3)的生物處理在一帶有固體床(9.2)的混合反應(yīng)器(9)內(nèi)進(jìn)行，所述反應(yīng)器具有一污泥排出裝置(9.8)和/或用來(lái)破碎漂浮覆蓋層的裝置(9.11)。
14.按權(quán)利要求13所述的方法，其特征為采用一用來(lái)將空氣/氧氣(9.13.2)噴入混合反應(yīng)器(9)頂部的裝置(9.13)。
15.按權(quán)利要求13或14所述的方法，其特征為混合反應(yīng)器(9)具有一氣體壓入裝置(9.15)，以周期性地給所形成的污泥床(9.2.1)和固體床(9.2)施加剪切力。
16.按權(quán)利要求13，14或15所述的方法，其特征為在混合反應(yīng)器(9)的脫硫腔(9.12)內(nèi)對(duì)所形成的生物氣體進(jìn)行脫硫。
17.按包含權(quán)利要求11和12的組合的方法，其特征為在超濾裝置(13)中產(chǎn)生的固體-水混合物(16.1)的一部分作為接種污泥(16.3)在下游添加給沉淀物。
18.按上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的方法，其特征為處理用水(4.3)的處理包括用來(lái)排出固體物質(zhì)的浮選分離(14)。
19.按上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的方法，其特征為處理用水(14.1.10)的處理包括一設(shè)置在處理用水的生物處理之前的砂洗階段(14.2)和/或篩分階段(14.3)，以分離漂浮物和纖維。
20.按上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的方法，其特征為在砂洗(14)后面設(shè)置一砂子沉降和沉淀裝置(25)，以使最細(xì)的砂子沉降和使磷酸鹽、惰性物質(zhì)等沉淀。
21.特別是用來(lái)實(shí)施按上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的方法的混合反應(yīng)器，具有一固體床(9.2)、一污泥排出裝置(9.8)和一用來(lái)破碎漂浮覆蓋層的裝置(9.11)。
22.混合反應(yīng)器，具有一脫硫腔(9.12)和一用來(lái)噴入空氣/氧氣的噴入裝置(9.13)，以對(duì)所形成的生物氣體進(jìn)行脫硫。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用來(lái)機(jī)械和生物地處理廢料，特別是垃圾的方法，其中設(shè)有用于對(duì)去除了有機(jī)組分的處理用水進(jìn)行脫氮的物理化學(xué)處理過(guò)程(PCA)，本發(fā)明還涉及一中帶有固體床、污泥排出裝置和用來(lái)破碎漂浮覆蓋層的裝置的混合反應(yīng)器。
文檔編號(hào)C02F103/06GK1761621SQ200480007467
公開(kāi)日2006年4月19日 申請(qǐng)日期2004年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月17日
發(fā)明者C·威德默, M·施米德, T·恩格爾哈德 申請(qǐng)人:埃斯卡有限公司