專利名稱：用于在具有整體液壓沉降層提取的生物反應(yīng)器中生物處理懸浮液的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于在一個(gè)于底部附近具有中心輸出口的生物反應(yīng)器中生物處理懸浮液的方法，其中為了懸浮液的循環(huán)，至少一部分懸浮液通過(guò)垂直校準(zhǔn)的導(dǎo)入?yún)^(qū)域?qū)耄瑥亩纬裳由熘辽锓磻?yīng)器底部附近的或從生物反應(yīng)器底部附近流出的至少一部分懸浮液的垂直流。本發(fā)明還涉及一種用于實(shí)施該方法的裝置。
背景技術(shù)：
用于生物處理懸浮液的方法例如是用于生物處理廢水、污水泥漿或廚房廢物的有氧或無(wú)氧方法，在這些方法中，懸浮液所含的可生物分解的物質(zhì)被微生物分解。
以下對(duì)于用于獲得生物氣體的方法應(yīng)理解為無(wú)氧處理含有生物可分解的物質(zhì)的懸浮液，特別是處理污水泥漿時(shí)廢物或泥漿發(fā)酵物的發(fā)酵。在此，生物可分解物質(zhì)，也稱為發(fā)酵介質(zhì)，在稱為發(fā)酵反應(yīng)器的生物反應(yīng)器中在隔絕空氣下發(fā)酵成生物氣體。為了在發(fā)酵反應(yīng)器中充分混合發(fā)酵介質(zhì)，常常使用機(jī)械攪拌系統(tǒng)或液壓循環(huán)泵系統(tǒng)。也應(yīng)用在發(fā)酵反應(yīng)器底部附近多次壓入氣體。
對(duì)于所謂的循環(huán)反應(yīng)器，氣體注入到設(shè)置在發(fā)酵反應(yīng)器內(nèi)部的中心導(dǎo)管中，由此將發(fā)酵介質(zhì)抽取到導(dǎo)管中。以這種方式，例如發(fā)酵反應(yīng)器底部附近的發(fā)酵介質(zhì)直至處于發(fā)酵反應(yīng)器表面的發(fā)酵介質(zhì)都可通過(guò)導(dǎo)管輸送，從而至少大部分發(fā)酵介質(zhì)可在發(fā)酵反應(yīng)器中循環(huán)。例如在DE 19725 823 A1中描述了一種這樣的系統(tǒng)。該系統(tǒng)除了有基本的特征外，即在發(fā)酵反應(yīng)器中沒(méi)有活動(dòng)的部件，還有其他的優(yōu)點(diǎn)例如通過(guò)垂直循環(huán)達(dá)到梯度小的、良好的充分混合。此外還以熱水流的雙層導(dǎo)管的形式提供了在發(fā)酵反應(yīng)器中載熱體一體化的可能性。另外，將氣體氣泡吹入到循環(huán)流中并形成與其相連的表面流以及以徑向方向的表面流的紊流混合，由此可克服漂浮覆蓋物的形成。由于確定的對(duì)于中心底部抽取出口方向的沉積物輸送在底部附近的流量比，最終也阻止了沉積物的淤積。
然而在實(shí)際工作運(yùn)轉(zhuǎn)中已經(jīng)表明，對(duì)于特殊的泥漿和廢物質(zhì)量，其被輸入到特定裝置的發(fā)酵反應(yīng)器中可出現(xiàn)漂浮層和沉積物的問(wèn)題，這將需要附加的措施加以解決。
這涉及到具有較高含量的去垢劑和細(xì)纖維的塑料顆粒和纖維素顆粒的泥漿，例如由公共廢水處理或特殊的工業(yè)有機(jī)廢物產(chǎn)生的泥漿，以及高粘度的泥漿，其含有一定來(lái)源的較大量的細(xì)玻璃碎片和其他無(wú)規(guī)律地形成的惰性顆粒。
最初的物料可導(dǎo)致漂浮物，其在反應(yīng)器中發(fā)酵物表面的外部區(qū)域富集，在此徑向衰減的湍流對(duì)于混合是不夠的。對(duì)于不類似于沙子的沉積物(已成圓形的石英顆粒)，由于它們不規(guī)則的破碎邊緣圓角，可導(dǎo)致顆粒的掛鉤，這對(duì)于向中心底部提取的液壓輸送意味著更高的阻力。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種上述種類的方法，以避免沉積物問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明，該目的在方法方面是如下解決在生物反應(yīng)器的底部附近的垂直流通過(guò)導(dǎo)入液體而疊加一水平流，由此在生物反應(yīng)器的中心出口區(qū)域產(chǎn)生螺旋流。
本發(fā)明的基本思想還在于，液壓噴射系統(tǒng)加上氣體誘導(dǎo)循環(huán)反應(yīng)器原理。這樣可利用具有導(dǎo)入管和氣體壓入的循環(huán)反應(yīng)器在工藝技術(shù)方面的優(yōu)點(diǎn)，并同時(shí)通過(guò)液壓系統(tǒng)的循環(huán)工作克服特殊介質(zhì)引起的問(wèn)題，而且不顯著提高向生物反應(yīng)器系統(tǒng)的能量輸入。
工藝技術(shù)的計(jì)算證明，在底部附近向生物反應(yīng)器噴入的液體自由射流對(duì)底部附近的液體物料旋轉(zhuǎn)起作用。由于向下而且在底部附近朝向中心的垂直反應(yīng)器循環(huán)的液體流與底部附近的旋轉(zhuǎn)疊加，出現(xiàn)朝向反應(yīng)器中心的螺旋流。在反應(yīng)器器壁附近區(qū)域中的循環(huán)流是最小的，因而沉積物的沉積是可能的，而在反應(yīng)器器壁附近區(qū)域的附加流支持將顆粒向反應(yīng)器的中心輸送而到達(dá)抽取區(qū)域。這將通過(guò)所謂的“Teetassen效應(yīng)”來(lái)實(shí)現(xiàn)，因?yàn)楦鶕?jù)Bemoullischen方程在這個(gè)方向要出現(xiàn)局部的壓力下降。
對(duì)于反應(yīng)容積高達(dá)8000m3以及直徑高達(dá)22m的反應(yīng)器，將流動(dòng)速度為10-15m/s的流體、優(yōu)選作為液體自由射流導(dǎo)入生物反應(yīng)器中是足夠的。此外，優(yōu)選將體積通量為300-600m3/h的液體導(dǎo)入生物反應(yīng)器中。這樣可產(chǎn)生必需的脈沖流，使得底部附近的液體物料以約0.5m/s的速度在容器器壁附近旋轉(zhuǎn)。
此外已經(jīng)證明特別有利的是，與徑流的設(shè)置角為40-60°將流體導(dǎo)入反應(yīng)器中，以產(chǎn)生引起必需的轉(zhuǎn)矩。此外調(diào)節(jié)與水平面的傾角為0-10℃，以補(bǔ)償在射流區(qū)域(氣泡)中取決于介質(zhì)的浮力。作為流體實(shí)用地是應(yīng)用一部分懸浮液，其是從生物反應(yīng)器抽吸取的，并且優(yōu)選地通過(guò)噴嘴作為液體自由射流導(dǎo)入到生物反應(yīng)器中。
對(duì)于不規(guī)則成形的固體物小顆粒，總的液體運(yùn)動(dòng)尚不足以再次提升已經(jīng)沉積了的顆粒。然而令人驚奇地顯示出，在具有局部速度大于平均液體速度的有效的自由射流區(qū)域的區(qū)域中，底部沉積物顯著地比其他的沉積區(qū)域少。在此，碎片運(yùn)動(dòng)的規(guī)律在起作用，在該規(guī)律中，根據(jù)“馬格努斯效應(yīng)”，通過(guò)底部中滾動(dòng)的小顆粒運(yùn)動(dòng)而將引起小顆粒的垂直的浮升力，其局部地提升小顆粒，從而小顆粒又被帶向朝向中心的流動(dòng)場(chǎng)中。
在該運(yùn)動(dòng)過(guò)程總和中，邊緣附近的沉積物向反應(yīng)器中間移動(dòng)。這種效應(yīng)通過(guò)在底部基底加工成朝向容器中心的傾角在優(yōu)選的10-20°之間而得到支持，以能夠使用通常的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)技術(shù)。
液體自由射流實(shí)用地通過(guò)外部所配置的泵產(chǎn)生，必需量的液體從反應(yīng)器中抽出并再次通過(guò)噴嘴輸送回反應(yīng)器。
為了保證所述的馬格努斯效應(yīng)作用于整個(gè)容器周邊，優(yōu)選地通過(guò)多個(gè)在底部附近在生物反應(yīng)器的周邊內(nèi)分布的噴嘴將流體導(dǎo)入到生物反應(yīng)器中。根據(jù)反應(yīng)器的大小，在生物反應(yīng)器的周邊內(nèi)以相應(yīng)的距離設(shè)置1至5個(gè)噴嘴。
噴嘴的同時(shí)工作意味著液壓附加系統(tǒng)2-5倍的能量消耗。然而令人驚奇地顯示，上述效應(yīng)在底部噴嘴時(shí)間上交錯(cuò)工作也是可實(shí)現(xiàn)的，因?yàn)榧词乖谥虚g時(shí)間內(nèi)經(jīng)沉積的顆粒根據(jù)效應(yīng)還可再次地被進(jìn)一步輸送。所以根據(jù)本發(fā)明特別優(yōu)選的實(shí)施方案，所有所安裝的噴嘴與一個(gè)泵連接，從這個(gè)泵通過(guò)順序的循環(huán)轉(zhuǎn)換而順序地加載到各個(gè)噴嘴。這使得效率高但費(fèi)用低的維護(hù)的工作方式成為可能。
假如能從生物反應(yīng)器中沉積的顆粒需要一定的外循環(huán)，那么可將相應(yīng)于所期望的分離度而確定了尺寸的水力旋流器接入用于自由射流系統(tǒng)的泵導(dǎo)管中。然后泵的抽吸導(dǎo)管實(shí)用地通到生物反應(yīng)器的底部中心，在此有富含沉積物的介質(zhì)部分。
根據(jù)本發(fā)明思想的其他實(shí)施方案，強(qiáng)化的漂浮泥漿處理也通過(guò)噴嘴系統(tǒng)進(jìn)行，所述噴嘴設(shè)置于容器周邊的表面附近。在此，從生物反應(yīng)器抽出的流體部分地或以時(shí)間順序附加地通過(guò)至少一個(gè)在懸浮液水平高度的區(qū)域安置的噴嘴如下導(dǎo)入到生物反應(yīng)器中懸浮液表面和/或在懸浮液表面上漂浮著的漂浮泥漿被移入到旋轉(zhuǎn)流中。優(yōu)選地，流體通過(guò)在容器周邊內(nèi)切線方向設(shè)置的噴嘴導(dǎo)入到生物反應(yīng)器中。在此，噴嘴可如在底部附近所設(shè)置的噴嘴那樣由同一個(gè)泵加載。當(dāng)接通循環(huán)被估計(jì)是較少的而且可期望底部系統(tǒng)一或二個(gè)附加的接通循環(huán)時(shí)，這種通過(guò)底部噴嘴泵的液壓連接是特別合適的。與此相反，對(duì)于取決于介質(zhì)的漂浮泥漿噴嘴的經(jīng)常工作運(yùn)轉(zhuǎn)，就應(yīng)選用一個(gè)獨(dú)立分開(kāi)的泵。
在容器周邊附近富集的漂浮泥漿顆粒和浮渣顆粒有長(zhǎng)時(shí)間的粘結(jié)和固體化的趨勢(shì)。因此，必須經(jīng)常地濕潤(rùn)它們并保持其可滑動(dòng)性，松開(kāi)其聯(lián)接并從粘性附著的氣泡中脫離出來(lái)，以減小浮力。在表面附近提取也必須是可能的。
在整個(gè)反應(yīng)器周邊完全去除在技術(shù)上是沒(méi)有意義的，因?yàn)殇撝频陌l(fā)酵反應(yīng)器大部分在強(qiáng)度上不是針對(duì)在反應(yīng)器頂部斜面區(qū)域中的液面而設(shè)計(jì)的。因此，自由的液體表面相當(dāng)于圓柱體反應(yīng)器部分的橫截面。
根據(jù)本發(fā)明特別優(yōu)選的實(shí)施方案，這問(wèn)題這樣解決，即、液壓地通過(guò)優(yōu)選的至少一個(gè)在容器周邊切線方向設(shè)置的噴嘴用液體自由射流沖擊通過(guò)徑向表面流從導(dǎo)入?yún)^(qū)域到容器邊緣外部環(huán)形的推在一起的漂浮覆蓋層，并通過(guò)經(jīng)傳輸?shù)拿}沖轉(zhuǎn)變成循環(huán)流。在此漂浮泥漿環(huán)運(yùn)動(dòng)通過(guò)射流區(qū)域，而且在此以所期望的方式濕潤(rùn)和松散開(kāi)。
在液體表面的高度具有可推移的下沉導(dǎo)管并且在容器內(nèi)壁徑向緊密連接的漂浮泥漿抽取裝置實(shí)用地使得漂浮物的必需抽取成為可能，這種漂浮物不能再攪拌入懸浮液中。通過(guò)生物反應(yīng)器中水平高度的改變可以調(diào)節(jié)條件，使得漂浮覆蓋層通過(guò)抽取裝置旋轉(zhuǎn)或者物料以裝料的方式推入到抽取裝置的裝料箱中。
在此，一個(gè)具有與底部噴嘴類似尺寸的噴嘴優(yōu)選地以如下的距離安裝在漂浮泥漿抽取裝置之前，即、它以還是足夠的脈沖將物料沖入到抽取裝置的裝料箱中。與此相對(duì)立的是優(yōu)選安裝第二個(gè)噴嘴，其用于運(yùn)動(dòng)和濕潤(rùn)。二個(gè)噴嘴實(shí)用地也是循環(huán)工作的。
除了用于懸浮液的生物處理的方法外，本發(fā)明還涉及用于懸浮液的生物處理的裝置，其具有用于容納懸浮液的生物反應(yīng)器，其中，在生物反應(yīng)器的內(nèi)室設(shè)置有直至生物反應(yīng)器底部附近的具有用于懸浮液再循環(huán)的垂直裝置的導(dǎo)管傳輸裝置。
在裝置方面所提出的目的根據(jù)本發(fā)明這樣解決，即在生物反應(yīng)器的底部附近設(shè)置至少一個(gè)噴嘴用于將流體導(dǎo)入到生物反應(yīng)器中。
該噴嘴實(shí)用地通過(guò)與生物反應(yīng)器內(nèi)室連接的輸入管道和一個(gè)泵是可用懸浮液沖擊的。優(yōu)選地在生物反應(yīng)器周邊的底部附近分布設(shè)置多個(gè)噴嘴。在此，這些噴嘴優(yōu)選地與一個(gè)共同的泵相連接。為了補(bǔ)償取決于介質(zhì)的浮力，噴嘴優(yōu)選地以與水平面0-10°之間的傾角設(shè)置。
根據(jù)本發(fā)明的裝置的其他實(shí)施方案，與生物反應(yīng)器內(nèi)室連接的導(dǎo)入管道附加地與至少一個(gè)在懸浮液水平高度的區(qū)域內(nèi)設(shè)置的用于將流體導(dǎo)入生物反應(yīng)器中的噴嘴連接。在此，該噴嘴實(shí)用地設(shè)置在容器周邊切線方向。該噴嘴優(yōu)選與生物反應(yīng)器底部附近設(shè)置的噴嘴一樣與同一個(gè)泵相連接。


以下根據(jù)在附圖中圖示出的實(shí)施例更清楚地解釋本發(fā)明。
圖1所顯示的是發(fā)酵液體廢物的裝置的示意圖。
具體實(shí)施例方式
在附圖中例示出用于發(fā)酵液體廢物的裝置。液體廢物以在附圖中未示出的預(yù)處理步驟這樣處理，即生成泥漿或水解產(chǎn)物。泥漿或水解產(chǎn)物與發(fā)酵介質(zhì)稱為懸浮液通過(guò)管道1輸送到稱為發(fā)酵反應(yīng)器2的生物反應(yīng)器中。在發(fā)酵反應(yīng)器2中泥漿或水解產(chǎn)物進(jìn)行生成甲烷的過(guò)程。在此，發(fā)酵反應(yīng)器2保持在無(wú)氧的條件下并循環(huán)發(fā)酵反應(yīng)器內(nèi)容物。在發(fā)酵的泥漿或水解產(chǎn)物中含有無(wú)氧生物物料轉(zhuǎn)變成部分地是二氧化碳和甲烷的有機(jī)物質(zhì)。產(chǎn)生的生物氣體通過(guò)管道3從發(fā)酵反應(yīng)器2中抽取出。
因?yàn)槟酀{或水解產(chǎn)物也含有硫化合物，所以如不采取進(jìn)一步的措施可能形成H2S，其可能最終又在生物氣體中發(fā)現(xiàn)。為了減少在生物氣體中不期望的H2S份額，將所有的發(fā)酵反應(yīng)器內(nèi)容物確定地以在含氧的氣體和發(fā)酵介質(zhì)之間足夠的接觸時(shí)間下輸送通過(guò)含氧的區(qū)域5。出于這個(gè)目的，發(fā)酵反應(yīng)器2設(shè)置成循環(huán)反應(yīng)器，其具有以中心的、垂直安置的導(dǎo)管5的形式內(nèi)置的環(huán)路，其起到作為含氧區(qū)域的作用。在此，在導(dǎo)管內(nèi)室下部所抽取的生物氣體用作動(dòng)力氣體，其通過(guò)生物氣體分支管道6從生物氣體排放處2分流。由于在導(dǎo)管5中混合物密度下降和氣體的浮力，發(fā)酵介質(zhì)從下向上輸送通過(guò)導(dǎo)管5。在此液壓比例通過(guò)選擇導(dǎo)管的幾何形狀和所壓入的生物氣體流的形狀結(jié)構(gòu)而調(diào)節(jié)，即所有的發(fā)酵反應(yīng)器內(nèi)容物至少每小時(shí)二次通過(guò)導(dǎo)管5抽取。在導(dǎo)管5的內(nèi)上升流中，空氣通過(guò)空氣導(dǎo)入管道7以這樣的量的比例摻入，即發(fā)酵介質(zhì)在通過(guò)導(dǎo)管5的過(guò)程中得到足夠的氧接觸，以以所期望的方式在它的代謝作用過(guò)程中限制H2S的生成。同時(shí)氧氣以生物化學(xué)的方式分解到如下的程度在生物氣體中沒(méi)有對(duì)過(guò)程起消極影響的氧氣份額。在此，空氣的需要量可減少到最低限度，使得在生物氣體中的氮?dú)鈱?duì)于進(jìn)一步的熱量利用不導(dǎo)致顯著的氣體質(zhì)量降低。為了保持一個(gè)對(duì)于發(fā)酵介質(zhì)的生物處理最佳的工作溫度，導(dǎo)管5被構(gòu)成為可加熱的。在此，導(dǎo)管5具有雙壁的外套，其具有輸入8和用于熱水的支路9。附加地或代替地，發(fā)酵反應(yīng)器內(nèi)容物可通過(guò)處于外部的熱交換器19調(diào)節(jié)溫度，該熱交換器中流過(guò)熱水。
為了克服特殊介質(zhì)引起的問(wèn)題情況，特別是對(duì)于特殊的泥漿和廢物生成的沉積物問(wèn)題，液壓射流系統(tǒng)疊加經(jīng)氣體誘導(dǎo)的循環(huán)反應(yīng)器原理。以這種方式可以利用具有導(dǎo)管5和氣體壓入7的循環(huán)反應(yīng)器的方法技術(shù)優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)解決特殊介質(zhì)引起的問(wèn)題，而不用顯著提高用于發(fā)酵系統(tǒng)的能量輸入。出于這個(gè)目的，通過(guò)管道15和泵16將發(fā)酵介質(zhì)從發(fā)酵反應(yīng)器中抽出并通過(guò)管道12輸送到噴嘴11。
通過(guò)噴嘴11，發(fā)酵介質(zhì)作為具有10-15m/s的噴嘴速度和300-600m3/h的容積通量的液體自由射流在底部附近區(qū)域?qū)氲桨l(fā)酵反應(yīng)器2中。對(duì)于反應(yīng)容積高達(dá)8000m3以及直徑高達(dá)24m的發(fā)酵反應(yīng)器，以這種方式生成必需的脈沖流，使得底部附近的液體物料以約0.5m/s的速度在容器器壁附近旋轉(zhuǎn)。在此噴嘴11具有50-120mm的直徑，并根據(jù)容器的大小和過(guò)程參數(shù)設(shè)置成朝向半徑射流約40-60°，以誘導(dǎo)引起轉(zhuǎn)矩。噴嘴11對(duì)于水平面0和10°之間的傾角補(bǔ)償了在射流區(qū)域中取決于介質(zhì)的浮力。實(shí)際上，在整個(gè)發(fā)酵反應(yīng)器-容器周邊根據(jù)反應(yīng)器的大小在周邊以相應(yīng)的距離設(shè)置2-5個(gè)噴嘴。出于清楚簡(jiǎn)明的原因，在附圖中只圖示出了一個(gè)噴嘴11。所有安裝的噴嘴與唯一一個(gè)泵(即泵16)連接，由這個(gè)泵順序地循環(huán)轉(zhuǎn)接而加載沖擊。這使得效率高且維護(hù)少的工作方式成為可能。
還為了克服漂浮泥漿的問(wèn)題，分支管道14從泵16通向在發(fā)酵反應(yīng)器-容器周邊的表面附近設(shè)置的噴嘴13。當(dāng)接通循環(huán)被估計(jì)是較小的，而且底部系統(tǒng)可以期望一或二個(gè)附加的接通循環(huán)時(shí)，噴嘴13的液壓連接通過(guò)泵16進(jìn)行。對(duì)于噴嘴13取決于介質(zhì)的經(jīng)常工作，優(yōu)選使用一個(gè)獨(dú)立分開(kāi)的泵。如同在底部附近設(shè)置的噴嘴11一樣，這對(duì)于表面附近設(shè)置的噴嘴13也是適宜的，即設(shè)置多個(gè)噴嘴。然而出于清楚簡(jiǎn)明的原因，在附圖中又只圖示出了一個(gè)噴嘴13。
權(quán)利要求
1.一種用于在具有底部附近中心抽取區(qū)域的生物反應(yīng)器中生物處理懸浮液的方法，其中為了循環(huán)懸浮液，至少一部分懸浮液通過(guò)垂直校準(zhǔn)的導(dǎo)入?yún)^(qū)域?qū)?，從而形成延伸至生物反?yīng)器底部附近的或從生物反應(yīng)器底部附近流出的至少一部分懸浮液的垂直流，其特征在于，垂直流在生物反應(yīng)器的底部附近通過(guò)導(dǎo)入流體而疊加一水平流，這樣朝向生物反應(yīng)器的抽取區(qū)域生成旋轉(zhuǎn)流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，將流速為10-15m/s的流體導(dǎo)入到生物反應(yīng)器中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于，將容積通量為300-600m3/h的流體導(dǎo)入到生物反應(yīng)器中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一的方法，其特征在于，在生物反應(yīng)器底部附近的生物反應(yīng)器器壁處旋轉(zhuǎn)流的流速為0.5m/s。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4之一的方法，其特征在于，流體以對(duì)于半徑射流40-60°的展角導(dǎo)入到生物反應(yīng)器中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5之一的方法，其特征在于，流體以向水平面以下傾斜0-10°的角度導(dǎo)入到生物反應(yīng)器中。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6之一的方法，其特征在于，懸浮液被用作流體，該懸浮液從生物反應(yīng)器中抽取出并通過(guò)噴嘴導(dǎo)入到生物反應(yīng)器中。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7之一的方法，其特征在于，流體通過(guò)多個(gè)在底部附近在生物反應(yīng)器周邊處分布的噴嘴導(dǎo)入到生物反應(yīng)器中。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其特征在于，噴嘴以一定的時(shí)間間隔用流體加載沖擊。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其特征在于，噴嘴用共同的一個(gè)泵工作，并通過(guò)順序的循環(huán)連接接通而加載沖擊。
11.根據(jù)權(quán)利要求7-10之一的方法，其特征在于，懸浮液從生物反應(yīng)器的底部中心抽吸。
12.根據(jù)權(quán)利要求7-11之一的方法，其特征在于，從生物反應(yīng)器抽吸出的流體部分地或以時(shí)間順序附加地通過(guò)至少一個(gè)設(shè)置于懸浮液水平高度區(qū)域中的噴嘴導(dǎo)入到生物反應(yīng)器中，使得懸浮液表面和/或在懸浮液上漂浮的漂浮泥漿向旋轉(zhuǎn)流移動(dòng)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其特征在于，流體通過(guò)在容器周邊切線方向設(shè)置的噴嘴導(dǎo)入到發(fā)酵反應(yīng)器中。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其特征在于，噴嘴如同在底部附近設(shè)置的噴嘴一樣共用一個(gè)泵加載沖擊。
15.一種具有用于容納懸浮液的生物反應(yīng)器的用于生物處理懸浮液的裝置，其中，在生物反應(yīng)器的內(nèi)室中設(shè)置一個(gè)直至生物反應(yīng)器底部附近的具有用于循環(huán)懸浮液的垂直校準(zhǔn)裝置的導(dǎo)管裝置，其特征在于，在生物反應(yīng)器底部附近設(shè)置至少一個(gè)用于將流體導(dǎo)入到生物反應(yīng)器中的噴嘴。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的裝置，其特征在于，噴嘴通過(guò)與生物反應(yīng)器內(nèi)室連接的導(dǎo)入管道和泵而加載沖擊懸浮液。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16的裝置，其特征在于，多個(gè)噴嘴分布設(shè)置在底部附近在生物反應(yīng)器的周邊處。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的裝置，其特征在于，噴嘴與共同的一個(gè)泵相連接。
19.根據(jù)權(quán)利要求17或18的裝置，其特征在于，噴嘴以與水平面0和10°之間的傾角設(shè)置。
20.根據(jù)權(quán)利要求16-19之一的裝置，其特征在于，生物反應(yīng)器底部具有從容器邊緣至中間優(yōu)選為10-20°的傾角。
21.根據(jù)權(quán)利要求16-20之一的裝置，其特征在于，與生物反應(yīng)器的內(nèi)室連接的導(dǎo)入管道附加地與至少一個(gè)在懸浮液水平高度的區(qū)域中設(shè)置的噴嘴相連接。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的裝置，其特征在于，噴嘴是在容器周邊的切線方向設(shè)置的。
23.根據(jù)權(quán)利要求21或22的裝置，其特征在于，噴嘴如同在生物反應(yīng)器的底部附近設(shè)置的噴嘴那樣是與同一個(gè)泵相連接的。
全文摘要
本發(fā)明描述了一種用于在生物反應(yīng)器(2)中生物處理懸浮液的方法和裝置。為了循環(huán)懸浮液，至少一部分懸浮液通過(guò)垂直設(shè)置的導(dǎo)入?yún)^(qū)域(5)而導(dǎo)入，以便產(chǎn)生懸浮液的垂直流。為了克服沉積物問(wèn)題，提出了在生物反應(yīng)器(2)底部附近的垂直流通過(guò)用至少一個(gè)噴嘴(11)導(dǎo)入流體，特別是液體自由射流而疊加一水平流，這樣朝向生物反應(yīng)器(2)的中心抽取區(qū)域生成旋轉(zhuǎn)流。
文檔編號(hào)C02F11/12GK1626458SQ20041004473
公開(kāi)日2005年6月15日 申請(qǐng)日期2004年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月11日
發(fā)明者托馬斯·比希納, 馬蒂亞斯·赫爾姆斯, 格哈德·朗漢斯 申請(qǐng)人:林德-Kca-德累斯頓有限公司