CN109661377B - 具有可变水柱的厌氧净化装置 - Google Patents

Abstract

一种用于净化废水的厌氧净化装置，该厌氧净化装置包括：‑反应器罐(10)，用于在操作时在底部形成污泥层；‑流体入口(12)，用于在操作中将流入物引入反应器罐中，流体入口位于反应器罐(10)的下部；‑至少一个气体收集系统(13)；‑至少一个气液分离装置(30)；‑至少一个上升管(22)，其连接到至少一个气体收集系统(13)并排放到气液分离装置(30)中；‑下降管(24)，其连接到气液分离装置(30)并排放到反应器罐(10)的底部；和‑流体出口(16)，其包括用于在操作中在预定范围内改变反应器罐中的液位(19)的高度的装置，流体出口布置在反应器罐(10)的上部；其中液位控制装置包括：流体阀(15)，用于将反应器罐中的流体的高度控制在预定范围内；液位检测器(17)；气体流量计(33)，用于测量厌氧净化装置中的气体产生速率；和控制单元，用于基于由液位检测器(17)检测到的液位和由气体流量计(33)检测到的气体产生速率中的至少一个来调节流体阀(15)以改变反应器罐(10)中的液位的高度。

Description

具有可变水柱的厌氧净化装置

技术领域

本发明涉及一种具有可变水高度的用于净化废水的厌氧净化装置。

背景技术

用于净化流体(例如废水)的厌氧净化装置在本领域中是已知的。EP 170 332 B1公开了一种厌氧净化装置，其中使含有有机材料的废水经受其中溶解的有机材料在厌氧条件下分解的过程。流体进入净化装置的反应器罐。当含有溶解物质的流体与位于罐内的生物质接触时，产生气体，更具体地，生物气。产生流体的流通循环，其中流体与产生的气体一起通过上升管(riser pipe)向上推动，它到达位于反应器上方的脱气装置，在其中气体与流体分离，气体离开装置，而流体向下流到反应器底部，以便在循环中再次使用。然而，当向上流动的水和上升的气泡搅动生物质絮凝物和颗粒时，可能发生波动。这可能产生湍流，湍流可能导致过量的生物质被冲出反应器，而大大限制了反应器的负载能力。EP 170 332通过创建在反应器中的不同高度处包括多个气体收集系统的反应器来解决这个问题，以便不将主要的气体负荷放置在最上面的气体收集系统中。

专利EP 1 888 471 B1描述了需要一定的高度H3来将水从反应器的底部隔室提升到顶部隔室。该高度表示位于下降管(downer pipe)内部的点上方的水柱高度，该高度与下降管外部且罐内部的水位高度相同。通过产生的气体将水进行提升。H3的值越高，提升水所需的气体越多。另一方面，H3的值越低，提升水所需的气体越少。

H3的值具有第二效果：它决定了脱气装置中水的势能，并因此决定了将水从脱气装置向下推入底部反应器隔室的重力的量。如果H3的值太低，则需要向下流动的水柱没有足够的力(水头)来克服反应器底部隔室中的阻力。结果，位于反应器上方的脱气装置中的水位将上升并可能溢出。这会导致故障。因此，如EP 1 888 471 B1中所述，需要最低水平的H3。

EP 1 888 471 B1的设计有若干方面需要改进。首先，废水中的污染物浓度对于所有应用是不同的。这意味着对于低浓缩废水，产生的气体很少，因此回收的水很少。另一方面，对于高浓缩废水，产生大量气体并回收大量的水。操作员无法干预这种现象。其次，向下流动到反应器底部隔室的水的阻力不是固定值，而是可以随时间变化，并且对于不同的应用类型是不同的。这主要是由于污泥层(sludge blanket)引起的阻力。污泥层可以是非常致密的(高阻力)或更流动性的(fluid)。操作员也无法干预这种现象。第三，随着H3的值增加，提升的水产生“爆裂(burst up)”的倾向，在流中引起大的冲击/振动和变化。

US2013/319935A1公开了一种用于净化废水的厌氧净化装置，其包括用于分离污泥、水和气体的混合物的分离器，分离器位于装置的上部，其中分离器包括旋流器，反应器中含有固定水平的流体，并且其中使用内部容器调节内部循环，内部容器用作溢流道(overflow)。

因此，需要一种厌氧净化装置，其能够适应不同的COD浓度和污泥层中的不同阻力。

发明内容

本发明的目的是提供一种改进的厌氧净化装置，其解决了上述方面中的至少一个以进行改进。这通过能够改变反应器中水位与水在反应器的脱气装置中停留的水位之间的水高度的差异来实现。这种变化使得可以在更大的气流变化下操作，同时保持最佳的内部再循环流量。

及时产生的生物气的体积是废水中有机污染物浓度、溶解的有机碳(COD)的函数。当废水与反应器内的生物质接触时，污染物浓度越高，气体产量越高，并且通过内部再循环将更多的流体进行提升并向下回收。如果H3的值是固定的，假定流体向下流到底部隔室(在污泥层中)的阻力是固定的，则回收的流体与气体的比率也是固定的。

发明人意识到，如果取决于所进行的应用的类型(废水中高的或低的COD浓度，致密或流动性的污泥层)可以由操作者在一定范围内改变H3的值，则可以解决上述问题。

本发明提供了一种用于净化废水的厌氧净化装置，所述厌氧净化装置包括：

-反应器罐，用于在操作时在底部形成污泥层；

-流体入口，用于在操作中将流入物引入反应器罐中；

-至少一个气体收集系统；

-至少一个气液分离装置；

-至少一个上升管，其连接到至少一个气体收集系统并排放到气液分离装置中；

-下降管，其连接到气液分离装置并排放到反应器罐的底部；和

-连接液位控制装置的流体出口，用于在预定范围内改变反应器罐中液位的高度；

其中液位控制装置包括：

流体阀(15)，用于将反应器罐中的流体的高度控制在预定范围内，

液位检测器(17)，

气体流量计(33)，用于测量厌氧净化装置中的气体产生速率，和

控制单元，用于基于由液位检测器(17)检测到的液位和由气体流量计(33)检测到的气体产生速率中的至少一个来调节流体阀(15)以改变反应器罐(10)中的液位的高度。

流体入口可以布置在反应器罐的下部(例如，下半部分或下四分之一部分)中。流体出口可以布置在反应器罐的上部(例如，上半部分或上四分之一部分)。

本发明有利地允许液位在操作条件下变化，以便改变H3的值。该水平可以通过允许来自反应器上部的受控量的水通过流体出口离开反应器来改变。

在以下描述中，“反应器罐”、“反应器”和“罐”可以互换使用。

本发明的实施方案提供了一种厌氧净化装置，其中流体出口在等于或低于预定范围的下边界的高度处(即在预定高度处)连接到反应器罐，使得预定范围的下边界高于预定高度。

以这种方式，保证流体出口允许流体离开反应器，直到液位达到预定范围内的最小值，并且保证流体可以通过自然地向下流动而离开反应器，而不需要泵或任何其他提升装置。

本发明的另一实施方案提供了一种厌氧净化装置，所述厌氧净化装置还包括位于反应器罐中的溢流道，溢流道的高度等于或高于预定范围的上边界。

沟状流体溢流道或管状提取系统可以位于反应器罐的上部，以收集未通过流体出口离开反应器罐并到达反应器罐的顶部的经过净化的流体。

本发明的实施方案提供了一种厌氧净化装置，其中液位控制装置包括流体阀，用于将反应器罐中的流体的高度控制在预定范围内。

本发明的实施方案提供了一种厌氧净化装置，其中液位控制装置包括液位检测器，并且其中反应器罐中液位的高度基于所测量的液位而变化。

本发明的另一实施方案提供了一种厌氧净化装置，其中液位控制装置还包括气体流量计，用于测量厌氧净化装置中的气体产生速率，并且其中反应器罐中液位的高度基于所测量的气体产生速率而变化。

本发明的另一实施方案提供一种厌氧净化装置，其中液位控制装置包括控制单元，用于基于由液位检测器检测到的液位和由气体流量计检测到的气体产生速率来调节流体阀。

流体(例如废水)中的COD浓度决定了每体积流体产生的生物气的理论量。对于每种应用COD浓度值是特定的，它对于每种应用是已知的，并且通常不会波动很大。

基于已知的理论COD浓度值，本发明提供了一种机构，用于在反应器初始化或通电时将反应器中的液位设定为特定值、初始值。根据本发明的实施方案，为COD值确定特定的液位。罐内的液位可以通过液位检测器测量，液位检测器可以位于反应器罐的底部，并且基于该测量，连接到液位检测器的流体阀可以控制液位达到确定的值。

根据本发明的实施方案，系统中产生的生物气的绝对量可以用于改变液位，以便将液位调节到允许更有效的流体再循环的合适水平。预先确定液位的起始值，然后可以基于所测量的生物气的产生速率在净化装置的操作期间自动修改这个液位。

在整个的以下描述中，术语“气体”和“生物气”可以互换使用。

本发明的另一实施方案提供了一种厌氧净化装置，其中气体流量计用于测量气液分离装置中的气体的产生速率。在另一实施方案中，气体流量计用于测量反应器罐中的气体的产生速率。

在净化装置中产生的气体到达气液分离装置并从那里离开系统。根据本发明的实施方案，气体流量计用于测量离开气液分离装置的气体的产生速率，以便提供精确的测量。

本发明的另一实施方案提供了一种厌氧净化装置，其中如果所测量的气体产生速率高于预定值，则流体阀用于允许流体通过流体出口离开罐，从而降低罐中的液位。

本发明的另一实施方案提供了一种厌氧净化装置，其中如果所测量的气体产生速率低于预定值，则流体阀用于不允许流体通过流体出口离开罐，从而升高罐中的液位。

较高的气体产生速率具有较强的气举(gas lift)。这意味着通过气举可以提升更多的水，并且更多的水通过反应器再循环。这种高循环可能会引起太多的湍流和冲击。为了避免高循环，可以降低水位。较低的水位意味着需要克服更多的静水压力并且更少的水进行再循环。由于与反应器内的水位相比，较少量的水被带到位于相对较高水位的气液分离装置，它具有足够的重力以向下流到反应器的底部并与污泥层内的进水混合。

相反，较低的气体产生速率产生较弱的气举，气举将减速并最终停止，具有无法产生足够的流体循环的风险。为了防止这种情况，需要更高的液位，以便当气体和流体上升时利用气举为这些气体和流体创建较短的路径，从而允许产生更多的液体循环。因此，本发明使净化机构适应净化装置中的不同的气体产生速率，从而不影响流体的循环。在不妨碍流体循环的情况下，可以容忍气体量的巨大变化。

当气体产生速率高于预定值时，通过允许流体离开罐，降低液位，从而为输送系统中的气体和流体创建更长的路径，产生更少的湍流，因为富含气体的流体需要克服更高的静水压力。

当生物气的产生速率低于预定值时，通过不允许流体离开罐，保持高的液位，从而使气体和流体在输送系统中穿过较短的路径，可以产生足够的流体再循环。

本发明的另一实施方案提供了一种厌氧净化装置，所述厌氧净化装置还包括至少一个流体收集装置，所述至少一个流体收集装置位于反应器罐内部，其高度低于预定范围的最低液位，其中至少一个流体收集装置用于收集流体并将其输送到流体出口。

流体收集装置可以包含至少一个导管，反应器罐的上部中的流体流入该导管并被引导到流体出口，流体从该流体出口离开系统。

本发明的另一实施方案提供了一种厌氧净化装置，其中反应器罐包括至少两个气体收集系统，其中至少一个气体收集系统是下部气体收集系统，上部气体收集系统位于液位下方和下部气体收集系统的上方，上部气体收集系统用于从容纳在罐中的流体中除去气体。

本发明的另一实施方案提供了一种厌氧净化装置，其中上升管用于通过由在至少一个气体收集系统中收集的气体引起的气举作用来提升容纳在反应器罐中的流体。

本发明的另一实施方案提供了一种厌氧净化装置，其中下降管用于将流体从气液分离装置返回到反应器罐的底部。

本发明的另一实施方案提供了一种厌氧净化装置，其中气液分离装置包括气体出口，用于允许到达气液分离装置的气体离开系统。

本发明还提供了一种通过使用厌氧净化装置净化诸如废水的流体的方法。

本发明提供了系统的性能和效率的改进，因为使液位适应每立方米待净化流体产生的气体的量，从而控制再循环流体的量并也防止流体再循环中的再循环太少，或者有不希望的波动或溢出。

附图说明

在附图中，

·图1示意性地示出了根据本发明实施方案的厌氧净化装置，

·图2示意性地示出了根据本发明实施方案的厌氧净化装置，

·图3示出了根据本发明实施方案的厌氧净化装置内的流体的流程图，

·图4示出了根据本发明实施方案的厌氧净化装置的反应器罐的上部。

具体实施方式

图1示意性地示出了根据本发明实施方案的厌氧净化装置。

图1的厌氧净化装置包括三个部分：反应器罐10、输送系统20和气液分离装置30。反应器罐包括流体入口12，待净化的流体(例如废水)在操作条件下通过流体入口12进入厌氧净化装置。该流体含有具有特定COD水平(以化学需氧量测量的溶解的有机碳)的有机材料，换句话说，是含有特定量的杂质。当流体向上通过反应器罐时，流体的COD水平降低，因为它由于反应器罐中存在的生物质而转化为生物气。

在操作中，当流体通过流体入口12进入罐时，溶解在流体中的杂质与罐中存在的生物质接触，并产生甲烷。在其向上的过程中，流体穿过多个气体收集系统，每个气体收集系统包括多个罩，其中气体被保留在罩中。图1的实施方案包括两个气体收集系统，但是本发明不限于此。

根据本发明的实施方案，下部气体收集系统13收集包含在通过反应器罐上升的流体中的气体，下部气体收集系统13将保留的气体引导到输送系统20。更具体地，下部气体收集系统将气体引导到上升管22，气体通过该上升管22上升直到它到达气液分离装置30。该气体含有流体，在气液分离装置30中，气体和流体被分离，气体通过气体出口32被释放，流体通过下降管24被带回到反应器罐的底部。这种流体可以以这种方式回收并再次用于净化循环。

通过反应器罐10上升的流体然后到达上部气体收集系统14，在上部气体收集系统14 中，未在下部气体收集系统13中收集的气体被收集。在这里，尽管未在附图中示出，但是气体可以例如通过另外的管道被引导以直接进入气体出口32，或者如果气液分离装置30位于反应器罐10内部，则气体可以上升至反应器罐的上部，并从那里通过气体出口32离开。清洁的流体到达反应器罐10中设置有流体出口16的水平面，流体出口16允许已经通过罐上升的清洁的流体离开厌氧净化装置。流体出口16位于反应器中的等于或低于最小允许的液位的高度。在罐中高于流体出口16的位置的高度处，溢流道18收集未被流体出口收集的清洁的流体，并将流体引导出厌氧净化装置。溢流道优选位于等于或高于最大允许的液位的高度处，作为防止流体到达高于最大允许的液位的液位的安全机构。

根据本发明的实施方案，可以控制反应器罐内的液位。反应器罐内的不同液位在下降管中产生不同的流体柱压头。如果测量了系统中产生的气体的量，则液位可以适应该测量水平，因此流体可以不受阻碍地循环，而与系统中是否存在更多或更少的气体无关。

在反应器的顶部，需要安静的流，而在反应器的底部，需要流体和污泥的良好混合。由于大部分气体被收集在下部气体收集系统13中，因此通过反应器保持上升的气体的量较小。然后上升的气体被上部气体收集系统14收集，因此以这种方式实现了反应器上部的安静的流。为了在反应器底部实现流体和污泥的良好混合，可以使用从上升管22中的气举流体获得的能量。在气液分离装置30中将提升的流体与气体分离，并且利用液压重力压力，提升的流体通过下降管24返回到反应器的底部。

由于气体将流体提升到远高于液位的水平以便将其带到气液分离装置30，因此下降管 24中的流体柱产生强大的流，允许在反应器底部的额外共混。以这种方式，在反应器的顶部实现了平静(tranquillity)，并在底部实现了剧烈的混合。

然而，对于不同的应用，气体的产生速率是不同的。可以测量净化装置内的气体的产生速率，并可以相应地改变罐内的液位，以便实现罐顶部的安静的流和底部的剧烈混合，而不依赖于产生的气体的量。气体的产生速率越高，产生的气举越强，通过下降管24下降的流体的流越有力。如果所测量的气体的产生速率高于特定值，则通过允许来自罐的上部的流体穿过流体出口16离开，可以降低液位。由于上升管22中的气体和流体需要克服较高的静水压力，因此对输送系统中的气体和流体产生了更大的重力阻力，从而避免了过强的流。另一方面，如果在输送系统中所测量的生物气的产生速率低于特定值，则通过使流体正常穿过流体入口12并且不允许来自罐的上部的流体穿过流体出口16离开，可以提高液位。较高的液位意味着对输送系统中的气体和流体产生较小的重力阻力，从而实现了足够的流体循环。将参考随后的附图详细说明控制液位的方法。以这种方式，将液位适应于系统中产生的生物气的量，避免了较高液位时系统中的太多气体引起波动的情况，或者避免了系统中的气体太少引起推力不足，流体循环不能平稳进行的情况。

尽管液位的变化是基于所测量的生物气的产生速率，但是如果污泥层中的阻力太高，并且再循环流体不再向下流动，则反应器中的水位也可能降低。以这种方式，静水压头增加，使得尽管较少流体被再循环，但再循环的流体具有足够的静水压头以克服污泥层中的阻力。

根据本发明的实施方案，反应器罐可以是封闭空间，气液分离装置也可以被覆盖在封闭空间中。

图2示意性地示出了根据本发明的实施方案的厌氧净化装置。

在图2中，示出了本发明的实施方案，其中液位19处于预定范围内的最大值，限定了最小高度H3。该最小高度H3在下降管24 中产生最小压头，因此适合于低的气体产生速率，其中气体和流体可以通过短的路径进行提升，从而它们可以以足够的能量到达气液分离装置以允许流体下降到底部隔室。因此该液位19满足产生少量气体的应用的需要。另一方面，图1示出了处于预定范围内的最小值的液位19，限定了最大高度H3。该最大高度H3为待提升进入气液分离装置30中的水和气体的混合物产生最大的重力阻力，因此适合于高的气体产生速率，其中气体和流体具有足够的能量，因为更长的路径允许气体和流体的混合物到达气液分离装置而没有不希望的波动。该液位19满足产生大量气体的应用的需要。

图3示出了根据本发明的实施方案的厌氧净化装置内的流体的流程图。

根据本发明的实施方案，流体(例如废水)通过流体入口12进入罐。流体通过罐上升并到达下部气体收集系统13。在该下部气体收集系统中，气体与流体分离并被保留，流体可以通过罐保持上升并到达上部气体收集系统14。在这里剩余的气体被保留，清洁的流体上升并通过位于罐10的上部的流体出口16离开罐。如果液位19增加的速度高于流体通过流体出口16可能离开装置的速度，则不能通过流体出口离开装置的流体可以被沟状溢流道18收集，沟状溢流道18位于罐10中的较高点，并用作安全装置以避免反应器内的流体达到最大值以上的水平面。

保留在下部气体收集系统13中的气体，包括流体颗粒，通过上升管22上升，直到它到达气液分离装置30。在这里，气体和流体分离，气体可以通过气体出口32离开系统，而流体可以通过下降管24向下流到反应器的底部，以便回收并继续用于净化过程。保留在上部气体收集系统14中的气体可以被引导以直接进入气体出口32，或者如果气液分离装置被封闭在反应器罐的内部，它可以上升以到达位于反应器上部的气体顶部空间，并从这里通过气体出口32离开。

根据本发明的实施方案，确定了初始液位19。根据需要净化的流体的应用类型，进入净化装置的流体可以含有不同的COD浓度。进入反应器的流体中的COD浓度决定了每体积流体在系统中产生的生物气的量。在用于特定应用的净化装置进行初始化或设置后，可以基于理论COD浓度值将反应器中的液位19设定为特定值。液位检测器17可以测量罐内的液位19，并且基于该测量，连接到液位检测器17的流体阀15可以控制液位以将其调节到特定值。液位检测器17可以在反应器10的底部进行液位测量。然而，液位检测器17也可以布置在别处。在实施方案中，液位检测器包括压力传感器。

然而，尽管实际COD浓度值通常不会与理论值相差很大，但是它可以稍微变化，并且液位19也可以相应地变化，以便实现更有效的再循环过程。系统中产生的生物气的绝对量可以用于改变液位19。根据本发明的实施方案，连接到液位检测器17的气体流量计33可以测量系统中生物气的产生速率。基于系统中生物气的产生速率，连接到液位检测器、气体流量计和流体阀15的控制或处理单元可以确定是否需要升高或降低反应器罐内的液位19，从而它可以激活流体阀15以相应地控制液位。

因此，本发明提供了一种机构，通过该机构预先确定起始液位19，并且可以通过根据流体中的COD浓度改变液位来连续地提供微调。

气体的产生速率决定了反应器10内的液位19。可以预先计算用于特定气体产生速率的最佳液位，并将其存储在连接到净化装置的一部分或形成净化装置的一部分的处理或控制单元中，处理或控制单元连接到流体阀15、液位检测器17和气体流量计33。如果产生的气体的量低于特定水平，则可以升高液位19，使得用于气体和流体的混合物的路径足够短，足以产生足够的能量用于流体循环。这可以通过关闭阀15并且不允许流体通过流体出口16离开罐来完成，使得液位19将随着正常通过流体入口12进入反应器的流体而上升。

另一方面，如果气体的量高于特定值，则允许液位19降低，使得用于气体和流体的混合物的路径足够长以使高能混合物(energetic mixture)到达气液分离装置而没有不希望的波动。流体阀15调节允许通过流体出口16离开罐的流体的量。根据本发明的液位可以在预定范围内变化，这确保了即使在最大或最小液位的极端情况下，流体有足够的能量用于再循环。通过使液位适应系统中产生的气体的量，循环回路中的流体流保持不受影响，并避免了波动或不足的能量，因为液位不断地适应气体产生速率。

图3的气体流量计33位于净化装置的上部，以便测量通过气液分离装置的气体出口32 离开系统的气体的量。然而，应注意的是本发明不限于该位置，其他位置也是合适的。

图4示出了根据本发明的实施方案的厌氧净化装置的反应器罐的上部。

当罐中的液位19可能降低时，为了使罐10的上部中的流体通过流体出口16离开罐，将罐的上部中的流体通过至少一个流体收集装置11进行收集。该流体收集装置可以包括至少一个导管，罐10的上部中的流体流入该导管中。在本发明的实施方案中，使用多个导管，但是本发明不限于此。根据本发明的实施方案，使用两个至十个之间的导管，优选使用四个至六个之间的导管。

流体收集装置11位于反应器罐10中的上部气体收集系统14上方、并位于最小液位19 下方的高度处，使得流体可以总是自然地流入流体收集装置中，以便通过流体出口16离开反应器。

根据本发明实施方案的厌氧净化装置允许通过使由ΔH限定的预定范围之间的液位19 与系统中产生的气体量相适应来精细调节系统参数，同时通过在制造厌氧净化装置时选择特定参数，或者在厌氧净化装置初始化时选择特定参数，可以实现系统参数的粗调。

在附图的前述描述中，已经参考本发明的特定实施方案描述了本发明。然而，显而易见的是，在不脱离所附权利要求中概述的本发明的范围的情况下，可以对其进行各种修改和改变。

特别地，可以进行本发明的各个方面的特定特征的组合。通过添加关于本发明的另一方面描述的特征，可以进一步有利地增强本发明的一个方面。

应理解的是，本发明仅受所附权利要求及其技术等同物的限制。在本文件及其权利要求中，动词“包括”及其变形以其非限制性意义使用，意味着包括该词之后的项目，而不排除未具体提及的项目。另外，通过不定冠词“一个(a)”或“一个(an)”对元件的提及不排除存在多于一个元件的可能性，除非上下文明确要求存在一个且仅一个元件。因此，不定冠词“一个(a)”或“一个(an)”通常意味着“至少一个”。

参考符号列表

在描述中用于表示相似元件(但仅在百位数不同)的相似的附图标记已经从下表中省略，但应该被认为是隐式包含的。

10 反应器罐

11 流体收集装置

12 流体入口

13 下部气体收集系统

14 上部气体收集系统

15 流体阀

16 流体出口

17 液位检测器

18 溢流道

19 液位

20 输送系统

21 上升管入口

22 上升管

24 下降管

25 下降管排放

30 气液分离装置

31 上升管排放

32 气体出口

33 气体流量计

35 下降管入口

H1 最大流体柱高度

H2 最小流体柱高度

H3 水柱高度

ΔH 预定的水位变化范围

Claims (9)

1.一种用于净化废水的厌氧净化装置，所述厌氧净化装置包括：

-反应器罐(10)，用于在操作时在底部形成污泥层；

-流体入口(12)，用于在操作中将流入物引入所述反应器罐中；

-至少一个气体收集系统(13)；

-至少一个气液分离装置(30)；

-至少一个上升管(22)，其连接到所述至少一个气体收集系统(13)并排放到所述气液分离装置(30)中；

-下降管(24)，其连接到所述气液分离装置(30)并排放到所述反应器罐(10)的底部；和

-流体出口(16)，其包括液位控制装置或连接到液位控制装置，用于在操作中在预定范围内改变所述反应器罐中的液位(19)的高度；

其中所述液位控制装置包括：

流体阀(15)，用于将所述反应器罐中的所述流体的高度控制在所述预定范围内，

液位检测器(17)，

气体流量计(33)，用于测量所述厌氧净化装置中的气体产生速率，和

控制单元，用于基于由所述液位检测器(17)检测到的液位和由所述气体流量计(33)检测到的气体产生速率来调节所述流体阀(15)以改变所述反应器罐(10)中的所述液位的高度。

2.根据权利要求1所述的厌氧净化装置，其中所述流体出口(16)在预定高度处连接到所述反应器罐(10)，使得所述预定范围的下边界高于所述预定高度。

3.根据前述权利要求中任一项所述的厌氧净化装置，其中如果所测量的气体产生速率高于预定值，则所述流体阀(15)用于允许流体通过所述流体出口(16)离开所述罐(10)，从而降低所述罐(10)中的所述液位(19)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的厌氧净化装置，其中如果所测量的气体产生速率低于预定值，则所述流体阀(15)用于不允许流体通过所述流体出口(16)离开所述罐，从而升高所述罐(10)中的所述液位(19)。

5.根据前述权利要求中任一项所述的厌氧净化装置，还包括至少一个流体收集装置(11)，所述至少一个流体收集装置(11)位于所述反应器罐(10)的内部的低于所述预定范围的最低液位(19)的高度处，其中所述至少一个流体收集装置用于收集流体并将所述流体输送到所述流体出口(16)。

6.根据前述权利要求中任一项所述的厌氧净化装置，其中所述反应器罐(10)包括至少两个气体收集系统，其中所述至少一个气体收集系统(13)是下部气体收集系统，上部气体收集系统(14)位于所述液位(19)下方和所述下部气体收集系统上方。

7.根据前述权利要求中任一项所述的厌氧净化装置，其中所述上升管(22)用于通过由在所述至少一个气体收集系统(13)中收集的气体引起的气举作用来提升容纳在所述反应器罐(10)中的流体。

8.根据前述权利要求中任一项所述的厌氧净化装置，其中所述气液分离装置(30)包括气体出口(32)，所述气体出口(32)用于允许到达所述气液分离装置的气体离开所述系统。

9.一种通过使用根据前述权利要求中任一项所述的厌氧净化装置净化诸如废水的流体的方法。

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