[发明专利]生物污泥溶胞反应系统

说明书

一种生物污泥溶胞反应系统，包含一利用水力振荡使生物污泥成为细化颗粒的细化装置；一设置于该细化装置下游，并使经过细化的生物污泥与臭氧充分混合接触的接触装置；及一设置于该接触装置下游，并用于使该生物污泥与臭氧充分反应的溶胞装置。该溶胞装置包括一引流单元，该生物污泥与臭氧的气水混合流体经该引流单元产生气水振荡，并进而产生水力与臭氧氧化的协同作用，以破坏该生物污泥所含的微生物的细胞壁，并溶出所述的微生物的细胞内物质，借此达成减量该生物污泥的功效。

技术领域

本发明涉及一种废弃物处理系统，特别是涉及一种的生物污泥溶胞反应系统。

背景技术

生物污泥为废(污)水处理厂的生物处理系统进行生物反应所产生的固体废弃物，所述的生物污泥主要成分有：具有活性的微生物群体、微生物代谢的残留物质、污水挟带的有机物质，及污水挟带的无机物质。

参阅图1，为一现有的生物污泥处理方法，适用于处理一含有微生物的生物污泥，并包含一脱水步骤11、一干燥步骤12，及一处置步骤13。该脱水步骤11是先添加高分子混凝剂形成大颗絮状物后，再以离心或者过滤的方式予以分离该生物污泥的水分，并制成一污泥饼。而该干燥步骤12则进一步利用烘烤的方式，再次减少该污泥饼的含水量。最后，该处置步骤13是将减少含水量的污泥饼进行掩埋或者焚烧。

然而，该生物污泥处理方法并未对该生物污泥中所含的微生物进行针对性处理，因此就算在该处置步骤13中进行掩埋，仍有可能因其中所含的混凝剂与微生物而对土壤造成不良影响。而纵然在该处置步骤13中进行焚烧，可减少微生物对环境的影响，但该生物污泥处理方法并未能有效减量，也因而造成处理成本的提高，且消耗大量能源，不利于环境友善和节能减碳。因此，如何以一个系统化的设备，确实针对该生物污泥的微生物进行处理，并且有效减量该生物污泥，则成为相关领域从事者的主要研发课题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能完全破坏微生物的细胞壁，溶出微生物的细胞内物质，并且有效达成生物污泥减量的生物污泥溶胞反应系统。

本发明生物污泥溶胞反应系统，适用于处理一含有微生物的生物污泥，并包含一细化装置、一设置于该细化装置下游的接触装置，及一设置于该接触装置下游的溶胞装置。

该细化装置包括一围绕出一受限空间的第一本体、一连通于该受限空间的第一循环系统，及一设置于该受限空间中的内循环单元。该第一循环系统使该生物污泥与水随该内循环单元的引导，在该受限空间中产生循环，通过水力振荡的方式，冲散该生物污泥中呈絮状集中的菌胶团，以细化该生物污泥，并增加该生物污泥的接触面积，以利于对该生物污泥进行后续的反应和处理。

该接触装置包括一围绕出一接触空间的第二本体、一连通于该受限空间与该接触空间间的第一导管、一连接于该第一导管并用于供给臭氧的供气管，及一连通于该接触空间并设置于该接触空间下游的第二导管。经过细化的该生物污泥，经由该第一导管而输入至该接触空间，与自该供气管注入的臭氧接触，使该生物污泥中所含的微生物与臭氧进行初步混合接触反应。

该溶胞装置包括一围绕出一反应空间的第三本体、一连通于该第二导管与该反应空间的第二循环系统，及一设置于该反应空间中的引流单元。该第二循环系统使该生物污泥与臭氧在该反应空间中循环，该生物污泥与臭氧的气液混合流体是由该引流单元引流而充分混合，并在该反应空间中产生气水振荡而充分反应，使臭氧对该生物污泥所含的微生物的细胞壁进行破坏，借此使该生物污泥所含的微生物的细胞内的物质溶出，减少所述的微生物所占的固体体积，以达成减量该生物污泥的目的。

较佳地，前述生物污泥溶胞反应系统，其中该第一循环系统具有一条两端分别连通于该受限空间的第一循环管路、一条连通于该第一循环管路的进流管、一个设置于该第一循环管路并用于提供循环动力的第一泵，及一个设置于该第一循环管路中并用于朝向该内循环单元注水的第一射流器。