超音波有機(jī)污泥水解處理的模塊化反應(yīng)器單元的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明有關(guān)于有機(jī)污泥的處理,特別有關(guān)于利用超音波將有機(jī)污泥加以水解以將廢棄污泥減量的處理。更特定而言,本發(fā)明有關(guān)于以超音波水解有機(jī)污泥以進(jìn)行減量處理的模塊化反應(yīng)器單元。
【背景技術(shù)】
[0002]由于科技進(jìn)步,消費(fèi)發(fā)達(dá),產(chǎn)業(yè)污泥廢棄物的產(chǎn)生量日益增加。以臺(tái)灣為例,2007年度事業(yè)廢棄物總量超過(guò)16百萬(wàn)噸,其中一般事業(yè)廢棄物總量近12百萬(wàn)噸、有害廢棄物總量為I百萬(wàn)噸,以及再生資源總量約3.5百萬(wàn)噸等。其中被列為再生資源的總量中,有機(jī)、無(wú)機(jī)廢棄污泥及污泥混合物年產(chǎn)量已達(dá)1.1百萬(wàn)噸,工業(yè)廢(污)水處理廠所產(chǎn)生的生物污泥則達(dá)0.13百萬(wàn)噸。
[0003]此外,全臺(tái)23座老舊工業(yè)區(qū)污泥產(chǎn)量與清運(yùn)費(fèi)用,自2007至2010年間污泥產(chǎn)量增加了 52%。在2010年度,此23座工業(yè)區(qū)清運(yùn)了約3萬(wàn)噸的廢棄污泥,但仍尚有將近2萬(wàn)噸污泥堆積于各污水處理廠的貯存場(chǎng)等待清運(yùn)。
[0004]另外,在2006至2010年間,污泥清運(yùn)費(fèi)用整體增加了 150%。以2010年為例,年度污泥清運(yùn)費(fèi)超過(guò)了新臺(tái)幣1.1億元。2006至2010年之間,平均年污泥清運(yùn)費(fèi)用增加了64%,其主要原因與最終處置設(shè)施容量嚴(yán)重不足有關(guān)。
[0005]臺(tái)灣地狹人稠,法律規(guī)定日趨嚴(yán)格且民意抗?fàn)幵节厙?yán)重,可以作為廢棄物衛(wèi)生掩埋的場(chǎng)址已是一地難求。在此廢棄物逐年增量,處置設(shè)施逐漸飽和,新設(shè)場(chǎng)址建置不易等困難條件之下,既有對(duì)應(yīng)作法包含了廢棄物的直接單純減量,以求減低處理壓力,延長(zhǎng)設(shè)施使用年限。其中,有機(jī)污泥所含有用資源的回收不但可以減量,又可獲得有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的資源產(chǎn)品。然而目前有機(jī)污泥處理設(shè)施建置操作成本高昂,限制了其廣泛使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]因此,本發(fā)明的一目的在于提供一種超音波有機(jī)污泥水解處理的模塊化反應(yīng)器單元,其可以因應(yīng)處理量的不同大小規(guī)模而依需求等比例擴(kuò)充。
[0007]本發(fā)明的又一目的在于提供一種超音波有機(jī)污泥水解處理的模塊化反應(yīng)器單元,其基本單元構(gòu)造簡(jiǎn)單,造價(jià)便宜,可以減低系統(tǒng)建置成本。
[0008]本發(fā)明的又一目的在于提供一種超音波有機(jī)污泥水解處理的模塊化反應(yīng)器單元,其擴(kuò)充組裝容易,可以快速建置上線運(yùn)作。
[0009]本發(fā)明的又一目的在于提供一種超音波有機(jī)污泥水解處理系統(tǒng),其造價(jià)便宜,建置容易。
[0010]為達(dá)成上述目的,本發(fā)明提供一種超音波有機(jī)污泥水解處理系統(tǒng)的模塊化反應(yīng)器單元,其包含有一單元本體與一超音波產(chǎn)生器。單元本體順其長(zhǎng)軸方向有一第一開(kāi)口,且在長(zhǎng)軸方向的另一端則有另一第二開(kāi)口,第二開(kāi)口分離于單元本體的長(zhǎng)軸方向而開(kāi)設(shè)。超音波產(chǎn)生器在指向單元本體的第一開(kāi)口方向上有一超音波喇ΠΛ。其中一模塊化反應(yīng)器單元的單元本體的第二開(kāi)口可與另一模塊化反應(yīng)器單元的單元本體的第一開(kāi)口密封連接,以組構(gòu)形成一超音波有機(jī)污泥水解處理系統(tǒng)。
[0011]為達(dá)成上述目的,本發(fā)明更提供一種超音波有機(jī)污泥水解處理系統(tǒng),其包含有至少一模塊化反應(yīng)器單元。該模塊化反應(yīng)器單元包含有一單元本體,順其長(zhǎng)軸方向有一第一開(kāi)口,且在長(zhǎng)軸方向的另一端則有另一第二開(kāi)口,第二開(kāi)口分離于單元本體的長(zhǎng)軸方向而開(kāi)設(shè);與一超音波產(chǎn)生器,其在指向單元本體的第一開(kāi)口方向上有一超音波喇叭;其中一模塊化反應(yīng)器單元的單元本體的第二開(kāi)口可與另一模塊化反應(yīng)器單元的單元本體的第一開(kāi)口密封連接,以組構(gòu)形成一超音波有機(jī)污泥水解處理系統(tǒng)。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1顯示依據(jù)本發(fā)明一超音波有機(jī)污泥水解處理的模塊化反應(yīng)器單元的橫截面示意圖。
[0013]圖2顯示多個(gè)圖1的反應(yīng)器單元串接連結(jié)所組成的一模塊化反應(yīng)器的橫截面示意圖。
[0014]圖3顯示圖2的模塊化反應(yīng)器直接與中小型廢水處理廠結(jié)合以將有機(jī)污泥減量的一實(shí)施例不意圖。
[0015]圖4顯示圖2的模塊化反應(yīng)器直接與中大型廢水處理廠結(jié)合,利用厭氧消化以將有機(jī)污泥減量的一實(shí)施例意圖。
[0016][附圖主要元件符號(hào)說(shuō)明]
[0017]100模塊化反應(yīng)器單元
[0018]102單元本體
[0019]104超音波產(chǎn)生器
[0020]105超音波喇叭
[0021]107單元本體開(kāi)口
[0022]108單元本體開(kāi)口
[0023]110單元本體開(kāi)口封套
[0024]112 污泥口
[0025]130單元本體連接環(huán)
[0026]200模塊化反應(yīng)器
[0027]300中小型污泥處理廠
[0028]302廢水前處理單元
[0029]304生物處理系統(tǒng)
[0030]306 二沉池
[0031]400中大型污泥處理廠
[0032]402初沉池
[0033]404生物處理系統(tǒng)
[0034]406 二沉池
[0035]410超音波厭氧處理單元
[0036]412厭氧消化單元
【具體實(shí)施方式】
[0037]圖1顯示依據(jù)本發(fā)明一超音波有機(jī)污泥水解處理的模塊化反應(yīng)器單元的橫截面示意圖。依據(jù)本發(fā)明一較佳實(shí)施例,超音波有機(jī)污泥水解處理的模塊化反應(yīng)器單元100具有基本上為圓柱體的單元本體102。其一端,即,圖1中的左下端,有一開(kāi)口 107,此開(kāi)口 107順著單元本體102的長(zhǎng)軸方向而開(kāi)設(shè)。當(dāng)此反應(yīng)器單元100單獨(dú)操作時(shí),此開(kāi)口 107可利用一封套110加以封閉。在一較佳實(shí)施例中此封套110是以金屬材質(zhì)制作。此封套110上可開(kāi)設(shè)有一污泥口 112,可供污泥經(jīng)由單元本體102的開(kāi)口 107而饋入反應(yīng)器單元100內(nèi)。
[0038]在反應(yīng)器單元100單元本體102的長(zhǎng)軸方向的另一端則有另一開(kāi)口 108,此開(kāi)口108分離于單元本體102的長(zhǎng)軸方向而開(kāi)設(shè),在一較佳實(shí)施例中,其垂直于單元本體102的長(zhǎng)軸方向而開(kāi)設(shè)。
[0039]同樣在反應(yīng)器單兀100單兀本體102的長(zhǎng)軸方向上反對(duì)于開(kāi)口 107的一端,貝丨J設(shè)置有一超音波產(chǎn)生器104。此超音波產(chǎn)生器104在指向單元本體102的開(kāi)口 107的方向上有一超音波喇叭105。透過(guò)此超音波喇叭105,超音波產(chǎn)生器104可發(fā)射超音波,以將順著圖中所示虛線箭頭方向流入的污泥中的有機(jī)物加以裂解。有機(jī)體細(xì)胞被超音波破壞裂解之后,其中所含水份即得以被分離出來(lái),以獲得污泥減量的效果。
[0040]順著箭頭方向所示的流向,經(jīng)超音波轟擊后的污泥即轉(zhuǎn)向,經(jīng)由單元本體102的開(kāi)口 108上所安裝封套110上的污泥口 112而離開(kāi)此反應(yīng)器單元100。
[0041]如此,利用超音波的能量,圖1的反應(yīng)器單元100即具有一個(gè)完整的有機(jī)污泥水解處理能力。依據(jù)其單元本