[发明专利]生物反应器

说明书

本发明涉及一种生物反应器：具有罐(1)，该罐具有至少一个包含载体介质的生物反应器腔室(1a‑1c)，在该载体介质表面上可生长生物膜；供应构件，用于将待净化的水从所述腔室的第一纵向端供应到所述生物反应器腔室(1a‑1c)中；在所述腔室(1a‑1c)的第二相对纵向端处的排放构件，用于从所述腔室排放处理过的水；用于将纯化过程所需的反应气体供应到所述生物反应器腔室中的构件(7)；以及用于在所述腔室内部搅拌所述载体介质和所述待净化的水为旋转运动的构件(7)。在生物反应器腔室(1a‑1c)中，沿其纵向延伸，布置穿孔管(4)，所述穿孔管与所述生物反应器腔室的内壁(8,9)保持一定距离，并且在所述管(4)的入口端区域是引导构件(2a‑2c,13a‑13c)，用于将待净化的水引导到所述管(4)外部的生物反应器空间，从该空间净化后的水进入穿孔管(4)内，并通过所述生物反应器腔室(1a‑1c)的出口端处的出口从管中排出。

本发明涉及一种生物反应器：具有罐，该罐具有至少一个包含载体介质的生物反应器腔室，在该载体介质表面上可生长生物膜；供应构件，用于将待净化的水从所述腔室的第一纵向端供应到所述生物反应器腔室中；在所述腔室的第二相对纵向端处的排放构件，用于从所述腔室排放处理过的水；用于将纯化过程所需的反应气体供应到所述生物反应器腔室中的构件；以及用于在所述腔室内部搅拌待净化的水为旋转运动的构件。

在诸如废水之类的水的生物净化中，使水通过反应器，其中利用微生物将水中的杂质转化为无害的最终产物，例如二氧化碳、矿物质和水。作为用于微生物的基质，例如使用载体介质的片，在其表面上微生物可以作为生物膜生长。在生物水净化中，微生物本身(即生物质)也可以吸收生物质中不可生物降解的产品，例如重金属。净化可以是需氧的或需氧的。

本发明的目的是提供一种生物反应器，其特别适用于通过硝化和反硝化处理来自养鱼场的循环水。目的是通过合适的细菌从水中生物去除铵和氮化合物，以使水成为鱼类的良好生活环境。净化水的细菌在载体介质元件的表面形成菌落。根据本发明的解决方案还适用于其他水净化工艺，例如废水净化。

为了实现本发明的目的，根据本发明的生物反应器的特征在于，在所述生物反应器腔室中，沿其纵向延伸，布置穿孔管，所述穿孔管与所述生物反应器腔室的内壁保持一定距离，并且在入口端区域是引导构件，用于将待净化的水引导到所述管外部的生物反应器空间，从该空间净化后的水进入穿孔管内，并通过生物反应器腔室的出口端处的出口从管中排出。

在从属权利要求中描述了本发明的优选实施例。

根据本发明的生物反应器包括罐内的盆部、和包括由在盆部内的载体介质的片的载体材料、以及不同部分，通过其控制水的通过，并将载体介质的片保留在盆部中，使得它们不随流动而排出。该操作还包括通气，通过该通气使载体介质的片运动并为硝化的目的将氧气供应至该过程。

在下文中，参考附图更详细地描述本发明，其中：

图1示出从端部看的根据本发明的生物反应器的原理示意图；

图2示出作为两腔室的实施方式的根据本发明的生物反应器的实施例的原理俯视图；

图3示出作为三腔室的实施方式的根据本发明的生物反应器的实施例的原理俯视图；

图4示出根据本发明的生物反应器的示例的原理示意图，其中提供一个腔室用于反硝化过程；和

图5示出根据图4的腔室的剖视图。

附图中所示的实施例包括罐1，罐1的横截面为矩形，并具有底部8、侧壁9和端壁，端壁在它们之间限定盆部。盆部优选地被盖部分10覆盖。在盆部中形成至少一个生物反应器腔室，该生物反应器腔室包含可在其上生长生物膜的载体介质的片(未示出)。在生物反应器腔室的上部区域中布置有沿罐的纵向(垂直于纸的平面)延伸的导向板5，导向板从侧壁9向内倾斜并朝盖部分10向上延伸。这些导向板5有利于将腔室内的水带入旋转运动，同时例如来自空气管7的气流充当旋转运动的驱动力。在罐的上部是空气空间6，水中的气体可以上升到该空间中，并且例如可以通过设置在盖部分10中的排出开口(未示出)从中排出气体。