[发明专利]用于污水和废水处理的生物反应器

说明书

                        技术领域

本发明涉及一种用于处理污水和废水的培养微生物的反应器，且更具体地说，本发明涉及一种用于污水和废水处理的生物反应器，其中该生物反应器能够同时搅拌并供氧。

                          背景技术

一般，处理废水的方法包括物理-化学方法和生物方法。物理-化学方法的缺点包括高成本和需要对产品进行再处理，而生物方法通过将大量的有机成分分解成二氧化碳而得到稳定，或随着产生的沼气去除了包含在废水中的有机物质，而使处理之后只产生了比较少量的产品。

在生物处理方法中，主要通过使用微生物，将废水中的污染物分解、去毒和分离。因此，使用该方法以处理含有机物质的工业污水和由此产生的污泥，其次处理生活污水。由于相对低的成本和工作进展的变化，生物方法已经在全世界得到了最广泛的应用。

在生物处理中扮演着核心角色的微生物是混合培养物，它包括各种微生物种群，例如细菌、真菌、原生动物和后生动物，它们在生物反应器中培养和繁殖。这样的微生物通过分解和去除有机污染物使污水和废水净化，所述的有机污染物滋养着微生物，而微生物的繁殖依靠废水中溶解的氧。

生物反应器是提供类似于自然条件的装置，使得兼性微生物被有效地培养。该生物反应器向生物反应器内侧提供培养溶液、有机和无机培养基，和空气，来培养和繁殖微生物。

由于生物反应器直接与微生物的培养和繁殖有关，污水和废水的处理效率或微生物的活化状态依赖于生物反应器。

通过使用生物反应器来增强污水和废水的处理效率，作为一项现有技术方法公开于PCT申请WO96/15992中，其中公开了一种污水处理方法，它通过将四种需氧的或厌氧的微生物注入曝气池而实施的，而没有使令人不快的气味、有害的气体和有毒的物质耗尽。

然而上述方法没有被用来使曝气池中的微生物繁殖，而是通过将由自然获得的特定的微生物应用于污水软泥中，用于去除有害气体等。该方法的缺点是向处理的软泥中注入微生物所花费的时间太长。

US5376275公开了一种活化的软泥处理方法，其中将污水软泥成分发酵至少15天，以形成可溶的碳源基质，将发酵的软泥成分与流入的污水接触形成调整的污水，且将该调整的污水提供给活化的软泥工厂。

然而上述方法没有被用于使发酵设施中的微生物繁殖，而代之的是使用微生物来使软泥脱磷和脱氮。该方法也具有耗时长的缺点，例如用15至60天处理软泥。

                          发明内容

本发明的目的是提供一种用于污水和废水处理的生物反应器，该生物反应器能够同时搅拌和供氧。

本发明的另一个目的是提供一种用于污水和废水处理的生物反应器，该生物反应器能够通过温度的快速改变来实现消毒和培养。

本发明另一个目的是提供一种用于污水和废水处理的生物反应器，该生物反应器能够使热流出物最少。

本发明的另一个目的是提供一种用于污水和废水处理的生物反应器，该生物反应器能够将外部废水处理设施的曝气溶液带到生物反应器中，以便于微生物的培养。

本发明的另一个目的是提供一种用于污水和废水处理的生物反应器，该生物反应器能够使微生物的活化变得容易。

为了实现这些目的，根据本发明优选实施例的生物反应器包括一个培养罐，在罐中进行微生物的培养；一个供料器，用于向培养罐中提供培养溶液以及有机和无机的培养基；和一个搅拌器用于搅拌培养溶液并同时将空气注入培养罐中。

本发明还包括一个设置在培养罐中的恒温控制器，该恒温控制器用于控制培养溶液的温度。

供料器包括与培养罐的上端连接的供料管，和用于将培养溶液提供给培养罐的泵，该泵与供料管连接。该供料器也可以包括开、关供料管的阀和压力计。

搅拌器包括用于供应空气的鼓风机，设置在培养罐中、用于将来自鼓风机的空气注入培养罐中的注入管，和沿预定方向设置在注入管上的注入喷嘴，以用于循环培养罐中的培养溶液。

恒温控制器包括在培养罐中设置的低温加热器和高温加热器，以及加热器控制器。

                          附图说明

当结合附图考虑时，通过参照以下详细地描述，对本发明更完整的理解和本发明所带来的许多优点将会变得更显而易见，其中：

图1是本发明优选实施例的生物反应器的示意图；

图2是图1的生物反应器的平面图；

图3是图1的生物反应器的剖视图。