JPS60132698A - 段階式嫌気性反応槽 - Google Patents

段階式嫌気性反応槽

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JPS60132698A
JPS60132698A JP59227631A JP22763184A JPS60132698A JP S60132698 A JPS60132698 A JP S60132698A JP 59227631 A JP59227631 A JP 59227631A JP 22763184 A JP22763184 A JP 22763184A JP S60132698 A JPS60132698 A JP S60132698A
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gas
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biota
methane
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JP59227631A
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リチヤード エー スリバン
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    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/28Anaerobic digestion processes
    • C02F3/286Anaerobic digestion processes including two or more steps
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02Aerobic processes
    • C02F3/08Aerobic processes using moving contact bodies
    • C02F3/082Rotating biological contactors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/28Anaerobic digestion processes
    • C02F3/2806Anaerobic processes using solid supports for microorganisms
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02E50/30Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 産業上の利用分野 この発明は嫌気性反応炉に関し、特に酸形成及びガス形
成両相における中温性及び好熱性生物相が別々のセクシ
四ンに分けられ、更に各セクションが、メタンガス発生
の反応速度、質と量を最適化する目的で、中温性及び好
熱性セクションの敵形成相から得られる炭酸ガスの副生
物再循環と共に生物学的な回転接触器が使われる幾つか
の段階へ分割される段階式反応炉に関するものである。
従来技術 回、収した廃棄物の減少と安定化のため、生活及び産業
廃棄物に嫌気性消化を施すととは、主にスラッジを減じ
、有用なメタンガスを発生させるといり理由から、これ
まで広く実用化されてきた。こうした反応炉は産業及び
生活廃棄物の処m当局によって受入れられてきたが、主
に建設と運転に関する実施上及び財政上の問題点から、
それらの炉はまだ使用の適した分野でそれほど多く使わ
れていない。
現在の標準的な実例では、大型の円筒状タンクが使われ
、その中で全ての嫌気性反応が生ずる。嫌気性反応炉か
らのガス生成物は一般に、炭酸ガスと商業価値の比較的
低いメタンガスの混合物でおる。生じたガスは主にラン
スつま9パゾルガ/へ注入されて、炉の中身と混合され
、過剰のガスは、炉でどちらが使われるかに応じ好゛熱
性又はもつと一般的には中温性炉に必要な温度にタンク
内の液体温度を維持するガスバーナー内で燃焼される。
生活廃棄物用の自治体プラントよシはるかに高い生物学
的酸素要求量(BOD)の廃棄物を扱う産業廃棄物処理
(一般に100万BOD当シ1.000部以上)では、
自治体プラントにかかる負担が極めて大きい。これらの
用途では、ガス発生とスラッノ減少の可能性が好気性反
応炉より嫌気性炉においての万がはるかに大きいため、
産業廃棄物に対しては嫌気性反応炉を使う方が極めて好
ましい。しかし、その可能性は現在入手できる装置で達
成されてないため、産業廃棄物の実際の処理は自治体プ
ラントへかなシ高い使用料を支払い、・産業廃棄物を通
常の生活廃棄物に混合し、一般の生活廃棄物水処理プラ
ントで処理することによってなされている。これは、潜
在的に価値ある資源を無駄にし、又産業に不必要な経費
、自治体プラントに過剰の負担を課していることを意味
する。
嫌気性の消化分解装置は、この装置の設計及び設置にか
かる初期投資が高く、一般的な大型の嫌気性消化分解タ
ンクに必要な土地面積が広く、エネルギー出力が不充分
且つ低質で、スラッジ生成が多く安全投棄のだめの充分
な純度に達していないため、産業分野ではそれはど使わ
れていない。こうした理由から、設置及び保守コストは
その償還期間を上記装置の購入が経済的に不利となるほ
ど先まで延ばしてしまう。
そのため産業分野では、高いエネルギー収率と少量の高
純度スラッジを得られる嫌気性の消化分解器、及び土地
の使用面積が小さく、機械的と生物学的両方で信頼性の
高い装置が以前から望まれている。
発明が解決しようとする問題点 従ってこの発明の目的は、高強度の産業廃棄物から高純
度のメタンガスを発生できる無気性反応炉を提供するこ
とにある。この発明の別の目的は、小容量で必要な土地
面積が小さいが、産業廃棄物を大流量で処理できる嫌気
性反応炉を提供することにある。この発明の更に別の目
的は、生物学的及び機械的どちらにおいても高信頼性で
、保守コストを低く抑えながら、商業的に価値おる副生
物を生じ、償還期間が充分に短く、産業分野での設置を
経済的に有利と成し得るような嫌気性反応炉を提供する
ことにある。
発明の構成 本発明の上記及びその他の目的は、消化分解ゾロセスの
酸形酸相とガス形成相を消化分解器内の別々の容器へ分
離される本発明の好ましい実施例において達成される。
各セクシ藁ン内に、生物学的な回転接触器が設けられ、
液/がス境界面を増し、嫌気性反応を増大させる。又各
セクション内には一連の隔壁が設けられ、て、極めて局
い廃棄物濃度のゾーンを与え、そこで生物相が最大反応
速度で反応する。酸形酸相で生ずるC02は酸及びガス
形成上クシ目ンの両方で使われ、混合とpH調整を行う
。タンク中央の好熱性チャンバは中温性チャンバによっ
て取シ囲まれておシ、熱伝導損を最小限化すると共に利
用可能とする。
本発明の上記及びその他の目的と利点は、添付の図面を
参照した好ましい実検例に関する以下の詳細な説明から
明らかになるであろう。
発明の実施例 以下図面、特に第1〜3図(図中同じ参照番号は同等又
は対応部分を示す)を参照すると、直立円筒壁12、円
形底板14及びカバー16を有する円筒状タンク10が
示しである。カバ=16は米国特許第2,050,91
5号に示されているような固定カバー又は浮動カバーど
ちらでもよい。第1図に最も解シ易く示されているよう
に、円筒状壁18が外壁12内に同心円状に配置され、
溶接又はその他適当な手段で底板14へ所定の位置で固
定される。水平隔壁24がタンク内のほぼ高さ中央に設
けられ、チャンバ20.22を上・下釜セクシ盲ン20
U、20Lj22U及び22Lへ分割する。上下の各環
状チャンバ20U、20Lは放射状の隔壁26によって
、セクター20UA〜20UF、201.A〜20LF
へ分割される。同様に、内側円筒状チャンバ22は交差
隔壁28によってセグメン)22U人〜22UC。
22LA〜22LCへ分割される。
これらのチャンバ、セクション、セクター及びセグメン
ト(以下総称して「隔室」と呼ぶ)う のそれぞれ内で、特定の隔室内に存在する特定の環境に
対して有効な生物学的有機物、いわゆる「生物相」によ
って処理される。生物相は一般に各隔室において異る。
各隔室中の生物相は、後に詳述するごとく固定された媒
体基材上で成長しているため、廃水の流れによっである
隔室から次の隔室へ移動することなく、その固有の隔室
内にとどまる。
入口から各隔室を通じ処理されるべき液体の制御流を得
るために液体流の制御系が設けられ、又水中不純物の最
大限の減少と安定化を得るためにそれら不純物が各隔室
内でそれぞれ異った生物相によって処理される。各隔壁
26 、28は、1つのセクター又はセグメントから次
のものへ液体の制御流を通すために開口30j32を゛
それぞれ備えている。液体流の制御系は液体ヒータ36
からの計量入口管34を含み、廃水はこの液体ヒータ内
で、上方環状チャンバセクター20UA〜20UCでの
生物相による最適な生物学的活性度を得るため、所望の
温度に高められ、る。同時に、液体はヒータ36で同一
温度へ加熱された後第2の入口管34′を通じて上方環
状チャンバセクター20UFへ導入され、そこから後で
詳述するように段階式の生物学的処理のためチャンバ2
0’UEと20UDを通って流れる。
一対の重力供給管38.38’が上方環状チャンバセク
ター20UA、20UDに設けられ、一定レベル以上に
達したそれらチャンバ内の液体が下方環状チャンバセク
タ−20L人、20LDへそれぞれ流れ込むようにして
いる。これらのチャンバセクターにおいて、液体は相互
に逆方向に、つまシチャンパセクタ−20LAから20
LCへ及びチャンバセクター20LDから20LFへと
流れる。
これらチャンバセクターを通る通路中において、後述す
るごとく上方チャンバセクター内の生物相と異った生物
相によって液体が処理される。
チャンバ20LD内の液体出口40とチャンバ20LF
内の液体出口40′がポンプ42へ接続され、このポン
プ42が下方環状チャンバセクター22LD、22LE
からライン44を通じ補助ヒータ46へ液体を汲上げる
。ヒータ46は液体の温度を、内側円筒状チャンバ22
内での生物学的活性度に最適な温度を上昇させる。液体
は上方円筒状内側チャンバ22Uの中央セグメント22
UAを通って流れ、離れた端部でそれぞれ液体ライン4
8 、48’を通って隣接するセグメン) 22UC,
22UBへ流出する。液体は更にこれら2つのチキン/
9を通って平行に流れ、各チャンバの離れた端部で重力
供給管50 、50’に入シ、そこから円筒状内側チャ
ンバ22の下方セクション22Lの中央セグメン)22
I、Aへ流れ込む。次いで液体は下方筒状チャンバセグ
メント22L人を通って流れ、同セグメントの離れた端
部で2本の供給ライン52 、52’を通って、2つの
隣接セグメント22LB、22LCの隣接端へ流出する
。これらセグメント中を平行に流れた液体流は、流体出
口567へ接続された一対のドレン54へ流れ込む。
内外側チャンバの幾つかのセクション及びセフターを通
る液体の流れを制御する上記した液体流の制御系は、1
つの嫌気性消化分解器を、系中で作用する異った生物相
の分離と各分離セクションにおける消化分解の段階化を
与えるように変換つまり構成可能とする。又、好熱性セ
クションから放出される熱の100%を利用し、低温セ
クションからの熱が失われる表面積を最小にすることに
よって、系全体の熱力学特性が最適化される。
それぞれが別々のセクターとセグメントに細分された4
個の異った処理セクションから成る上記の構成は、酸形
成とガス形成の画情化分解相に対して好熱性及び中温性
セクションを与えるのを可能にする。このようにして、
別々のセクションにおける廃水の各種処理について最適
の条件を生じ、最小限の設備サイズとコストで最大限の
効果を達成することができる。更に、上下チャンバの幾
つかのセクション及びセクターへと処理を段階化したこ
とによって、廃水中の汚染物が最大練度の第1段階で極
めて高い生物学的活性度の利点を生かし、次いで低濃度
のセクターとセグメントで処理を続け、現・在入手し得
る処理装置で可能な数を越えたセクションにおいて、生
物相活性度の全範囲を通し充分な純粋度を達成すること
ができる。
すなわち、第1,2図に示した処理装置では、廃水がま
ず入口管34を通って導かれ、ポンプ35でヒータ36
を通って汲入れられて、ポート37 、37’を通シ中
温性の酸形成層セクター20UA、20UDへ導入され
る。これらのセクター及び別の中温性酸形成層セクショ
ンにおけるセクターで、複雑な有機屏棄物を単純な有機
酸、アルデヒド及びアルコールへと分解する生物相によ
って処理される。この変換に伴う副生物が炭酸ガスで、
これは後で述べるように集められ、利用される。
残った一部の複雑な有機物と、上方環状チャンバセクタ
ーで形成された酸形成生物相によシ分解された有機酸、
アルデヒド及びアルコールを含む、中温性ガス形成相チ
ャンバからの液体流は、下方の環状チャソノ9セクター
20LC。
20LFへと流ね込み、そこで有機酸、アルデヒド及び
アルコールを新陳代謝してメタンガスと水を発生させる
それらチャンノ々セクター内の別の生物相によって生物
学的に処理される。ガス形成相における生物相の最適新
陳代謝速度を与える液体のpHは酸形成層におけるーよ
如低く、最適な結果を得るため正しい範囲にv4整され
ねばならない。−調整の他、タンク内の液体は充分に混
合され、生ずるどんな固体つまシ・々クチリアが上に保
持されるべき媒体から遊離したどんなバクテリア細胞体
も懸濁状態にとど−ib、どのセクター又はセグメント
でも固体層を堆積することなく系全体を通過するように
成す必狭がある。これら2つの目的すなわちPH調整と
混合は、セグメントとセクター中の通常のミキサーを通
じ、酸形成層で生じたCO2ガ、スを導入することによ
って行われる。これらのミキサーとしては、バブルガン
ミキサー、ガス注入ランサー、浸漬タービン等各種の形
が当該分野で知られている。
溶液の一部が最適範囲の下限に達し、溶液中へのCO2
の更なる注入が−をいっそう下げる場合には、緩衝剤又
はその他の…調整剤を注入して1)HIAI整を行う。
異ったガスをガス形成層へ注入し混合するのは、そのガ
スが液体に吸収されず、ガス形成相から生成されるメタ
ンガスを薄めるので好ましくない。本システムの重要な
1つの利点は生成されるメタンガスの純度が高いことに
あシ、窒素等別のガスを使うとその純度が下ってしまう
。勿論、こうした希釈を減じるのにガス洗浄器も使える
が、生じた後で希釈を取除くよシ、希釈が生じないよう
にした万が好ましい。又、システム中の生物相にメタン
が引キ起す避退効果を減じるように多量のバブル混合が
成されるなら、メタンガス自体を混合ガスとして使うと
ともできる。
装置内で生物学的左回転接触器を使うことの1−)の利
点は、それに′よってがスー液体の境界面が大きく増大
し、生物相の外側細胞壁からメタンを取出すのを容易に
することにある。メタン分子の外側細胞壁からのスピー
ディな取出しはバクテリアの新陳代謝速度を速め、一般
の有気性システム、更に個々の生物相に関する条件を最
適化した実験的な有気性システム、で可能な値よシはる
かに高い反応速度が得られるようにする。
中温性セフシロン20U、20Lにおける処理&、廃水
はポンプ42と補助ヒータ46を介し上方円筒状内側チ
ャンバ内へ汲み上げられ、そこで好熱性の酸形成バクテ
リアによって処理される。
この好熱性酸形成バクテリアの基体は中温性バクテリア
よシ大きい分子径を持ち、中温性バクテリアとわずかに
異った範囲の物質を新陳代藺するのが好ましい。このよ
うにして、よシ広い範囲の廃物を最適な条件下で処理で
き、よシ小さい設備サイズ及びコストによって、廃物生
成物の大巾な減少を高い処理速度で実現できる。
好熱性酸形酸相からの流出液体は好熱性のガス形成相へ
導入され、そこで該肖の範囲に作用する特定の生物相に
よって処理される。中温性ガス形成相におけるのと同様
、その酸形酸相で生じた炭酸ガスはU調整と混合のため
に使われる。同じく酸度調整も適当な調整剤を使って行
われる。
好熱性ガス形成相の側方セクションから出た流れはドレ
ン54と出口56を通シ、プラント水として再使用され
るが、地域の水域へ放出されるか、あるいは別の未処理
廃物が存在すれば、自治体の廃水処理プラントへ送られ
る。
廃液流の分析に応じ、中和化生物相の最適な成長と新陳
代謝のため栄養物を加える必要がある。例えば、廃液流
はバクテリアの最適な栄養環境を与えるのに必要な窒素
、リン、アルミニウム、カルシウム、その他の微量元素
を不充分にしか含んでないため、これら元素は好ましく
は液体の形で、最適な新陳代謝速度を生ずるのに不充分
と検知されたセグメント及びセクターへ添加されねばな
らない。このプロセスは、制御回路に信号を発し各条養
成分の濃度を最適範囲内に維持するよう液体送シポンプ
を動作させるタンク内のセンナで、自動的に行うのが好
ましい。又、これら又はその他の成分が最適な範囲を越
えたとき、それらの成分を沈澱させるために、化学的沈
澱剤を液状で与えるのも好ましい。このようにして、谷
セクターとセグメントで生物相の最大限の有効性を達成
するための環境を維持することが可能である。
システム内の生物相は各セクター及びセグメント内の固
定媒体マトリックス中に保持され、個々のセクター又は
セグメントにおいて特定の形態及び濃度の廃物を処理す
るのに最も効果的な生物相が媒体上で成長されるのが好
ましい。
固定媒体の好ましい形態は、1974年8月6日付でガ
スとプロッサ−に付与された米国特許第3.837,5
59号に開示されているような生物学的回転接触器でお
る。同特許の装置は、接触器の表面積が大きく、又この
大表面積上に薄い層として生物相が成長し、チャンバか
らチャンバへ生物相が循環するのを防ぐ固定媒体を、従
来の固定媒体システムよシ大きい表面積上に与えら。
れるため、本発明で使用するのに特に適している。更に
同装置は、70〜40%の浸漬比を用いることで、液体
とガスの境界面を特定の星物相について最適とし、反応
速度とメタンガスの放出を各チャンバで個別に最適化す
ることができるO 生物学的回転接触器の回転は1975年5月27日付で
プロッサ−に付与された米国特許第3.886,074
号に開示、クレームされているようなエア駆動方式で行
うのが好ましい。本発明における駆動ガスは、各チャン
バ内のメタンガスとC02ガスでちる。従って、 co
2ガスはこの場合次の4つの目的に使われることになる
:(1)pH調整、(2)タンク内での混合、(3)メ
タンを発生する生物学的反応における先駆物質、(4)
生物学的回転接触器を回転させる手段としての使用。
カバー16と水平隔壁24は、システム内の酸及びメタ
ン形成相上のガスを加圧可能とする。
加圧度は含まれる各種生物相によって異シ、個個の廃物
及びその処理のために生成される生物相を用いた短期間
の実験に基き選択できる。正確な理由は理論的裏付けを
待たねばならないが、加圧はしばしば有効なことが認め
られている。
考えられる理論は次の通りである。すなわち、メタン形
成相における高圧力が声を下げるのが有効な液体中への
co2の溶解を促進する一方、メタンガス形成チャンバ
での高圧力はメタンが疎水性で、乱流と大きな液体/ガ
ス境界面が高圧力にもかかわらず疎水性メタンのガス放
出を促進するためにメタンガスを溶解状態に維持しにく
い。又、酸形成チャンバ内よジメタン形成チャンバ内で
の圧力の方が高いことは、強度の低い物質が安全に使わ
れるように隔壁24を支持するのに役立つ。
発明の効果 本発明は付属の生物相を分離する目的のためニ、媒体パ
ックの分離を与えるもので、これによって酸形成で使わ
れる生物相がガス生成で使われる生物相から分離され、
酸形成とガス生成の両相が順次に分離され、各相は反応
速度及び生成ガスの質を最適化する目的で、環境条件を
調整することによって最適化できる。更に、上流側セグ
メントを高い濃度とすることによって生化学的及び化学
的な高い反応速度が得られるように、媒体/?ラック酸
及びガス形成相の両方で段階状としてもよい。液面上方
におけるガス層の高圧力と生物学的回転接触器の大きな
表面積でのガス−液体境界面が、液体中に溶解したCO
2濃度を通常の値よシ高く維持し、液体の生物相からの
周期的なドレンと液層の撹乱によってメタンガスの放出
を容易にするのを可能とする。又本システムは酸形酸相
で生じるco2ガスについて、液体の混合、メタン先駆
物質、−調整、生物学的回転接触器を駆動するエネルギ
ー伝達を含め最大限の利用をもたらす。更に本システム
は、生物学的回転接触器の浸漬度を各チャンバ毎に最適
化すると共に、接触器の回転速度を各チャンバの条件に
合せて最適化可能とする。コノ最適化は、エアドライブ
のエアキャッジに対しガス出口をチャンバ内で位置決め
するだけで成され、液体中のCO2濃度制限されねばな
らないときは、バブルサイズを増減し、該当チャンバ内
のうち生物学的回転接触器に駆動の影響を及ぼさない領
域へco2の注入をそらすことによって成される。
上記した実施例について、各種の変更及び変形が可能な
ことは当業者にとって明らかであシ、従って、これらの
変更及び変形も発明の主旨及び範囲を逸脱しない限υ実
施可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明による無気性反応炉の頂部セクション
の平面断面図であシ、第2図は、第1図に示した炉の正
面断面図であシ、第3図は、第2図に示した炉の下側セ
クションの3−3線に添った平面断面図である。 10・・・円筒状容器、16・・・カバー、20.22
・・・チー?ンパ、20U、2OL、22U、22I、
 ・・・ゾーン、18 j24 、26 、28 ・・
・隔壁、30.32・・・開口(液体流制御手段)、3
4.34’・・・液体入口、’a6.+6・・・ヒータ
(環境条件維持手段)、38.38’、50.50’・
・・重力供給管(レベル維持手段)、56・・・液体出
口。 特肝出願人 エンビレックスイlトポレーテッド代理人
 丸 山 幸 雄

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)有機物を消化分解し、商業的に使用可能な質のメ
    タンを発生するための嫌気性生物学的反応炉でおって、 消化分解されるべき有機物を持った液体を含む容器; 上記容器の液体入口と出口; 液体を上記容器内で所望レベルに維持する手段; 少くとも1つの回転軸を中心に容器内に装着され、少く
    とも4個の別々の媒体ノ4ツクを有する生物学的回転接
    触器; 上記4個の媒体パックをそれぞれ分離し、容器を少くと
    も4つのゾーンへ分割する少くとも3つの隔壁; 上記各隔壁に形成され1.ゾーンからゾーンへ所定の順
    序で液体を制御して流す手段;上記容器に封止され、容
    器を2個の別々のチャンバに分割し、2個のチャンバ内
    の液面上方におるガスが相互に混合するのを防ぐ上記隔
    壁のうちの1つ; 酸形成バクテリアの成長を促す環境条件を一万のチャン
    バ内に確立保持する手段;上記容器内に配置され、そこ
    に含まれた液体を混合し、上記各ゾーン内に一様な混合
    物を維持するガスミキサー; 上記一方のチャンノ々内の液面上方に位置するCO2ガ
    スを圧縮し、C02ガスを上記ミキサーへ至らしめる手
    段;を備え、 上記生物学的回転接触器が有効な生物相/液体及びガス
    /液体境界面用の大きな表面積を与え、上記媒体パック
    間の隔壁が各チャンバの上流側ゾーンで高い反応速度を
    生ずる有機物濃度のゾーンを確立し、上記一方のチャン
    バ内で生じたガスがガスの混合と液体の化学的調整のた
    めに使われ、他方のチャンバ内で生じたガスが高い商業
    価値を持つ高純度のメタンであることを特徴とする反応
    炉。
  2. (2)液面レベル上方のガス空間を大気以上のガス圧に
    維持する手段を更に備えた特許請求の範囲第(0項記載
    の反応炉。
  3. (3)前記の生物学的回転接触器がガス駆動形で、前記
    ガスミキサーが生物学的回転接触器のT1に配置され、
    がスミキサ−を作動させるガスが生物学的回転接触器も
    回転させる特許請求の範囲第(1)項記載の反応炉。
  4. (4)前記容器を更に2個のチャンバへ分割するための
    追加の隔壁; 上記2個の追加チャン/4内で、中温性又は好熱性バク
    テリアのうち前記したチャンバに存在しない方のバクテ
    リアの成長を促す液体の温度及びその他の環境条件を制
    御する手段;上記追加の隔壁に形成され、所定の順序で
    隔壁を通じ液体を制御して流す手段;鷺備え、液体中の
    有機物がそれぞれ最適な新陳代謝の速度を生じる条件で
    作用する好熱性及び中温性の酸及びガス形成バクテリア
    によって消化分解され、各バクテリアが有機物のうち、
    各自特定の新陳代謝にとって好ましい栄養物となる部分
    を消化分解し、容器内における液体の保留時間が最小限
    化され、消化分解される有機物の比率が最大限となるよ
    うにした特許請求の範囲第(1)項記載の装置。
  5. (5) 前記容器が円筒状で、前記好熱性チャンバが該
    円筒状容器内に同心円的に配置された円筒状チャンバで
    ある特許請求の範囲第(1)項記載の装置。
  6. (6)廃水中の有機物を嫌気的に消化分解する方法であ
    って: 第1の閉チャンバ内で、大表面積を持つ第1の生物学的
    回転接触器上に酸形成微生物コロニーを定着する段階; 上記第1閉チヤンバ内に、上記酸形成微生物を少くとも
    80%の率で成長させる温度、−及び栄養物の条件を確
    立し、維持する段階;第1の生物学的回転接触器を廃水
    内において、最適なガス/液体及び液体/生物相の接触
    を与、えるように選択された回転速度及び10〜90t
    i6の間の浸漬レベルで浸漬して回転し、生物相の細胞
    壁で最適なco2の溶解と液体の撹乱を得ると共に、生
    物学的回転接触器をその軸を中心に回転する段階; 上記酸形成微生物から生じた放出ガスを分離して圧縮し
    、圧縮されたガスの少くとも一部を廃水中に浸漬した位
    置へ制御しながら供給して、廃水を混合させ且つ廃水の
    −を調整するのに利用する段階; 第1閉チヤンバと液体連通した第2の閉チャンバ内で、
    大表面積を持つ第2の生物学的回転接触器上にメタン形
    成微生物を定着する段階; 第2閉チヤンバ内のメタン形成微生物が最大の成長率と
    なる最適の温度、…及び栄養物条件を確立し、維持する
    段階; 第2の生物学的回転接触器を廃水内において、最適なガ
    ス/液体及び液体/生物相の接触を与えるように選択さ
    れた回転速度及び10〜90%の間の浸漬レベルで浸漬
    して回転し、生物相の細胞壁で最適なメタンガスの放出
    と液体の撹乱を得る段階; 上記メタン形成微生物によって生じたメタンガスを、商
    業的又は工業的に利用するために分離し、収集し、圧縮
    する段階; から成ることを特徴とする方法。
JP59227631A 1983-10-31 1984-10-29 段階式嫌気性反応槽 Pending JPS60132698A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01171699A (ja) * 1987-12-28 1989-07-06 Baroruga バイオガス製造装置
JPH09168798A (ja) * 1996-12-04 1997-06-30 Valorga バイオガスの製造方法

Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL8502330A (nl) * 1985-08-23 1987-03-16 Mutlireaktor Bv Werkwijze en installatie voor de anaerobe zuivering van afvalwater.
DE3534605A1 (de) * 1985-09-27 1987-04-09 Boehnke Botho Verfahren zur weiterverarbeitung von aus einer biologischen abwasserreinigungsanlage abgezogenem rohschlamm
DE3534603A1 (de) * 1985-09-27 1987-04-09 Boehnke Botho Verfahren zur weiterverarbeitung von aus einer biologischen abwasserreingiungsanlage abgezogenem rohschlamm
KR940000560B1 (ko) * 1985-11-15 1994-01-24 디그레몽 소시에떼 아노님 폐수의 무산소 처리 장치
EP0241602A1 (en) * 1986-04-16 1987-10-21 Gist-Brocades N.V. Anaerobic purification of wastewater, containing sulphate and organic material
GB9306226D0 (en) * 1993-03-25 1993-05-19 Graesser Contractors Ltd Means for continuous digestion of organic matter
US5441634A (en) * 1993-07-06 1995-08-15 Edwards Laboratories, Inc. Apparatus and method of circulating a body of fluid containing a mixture of solid waste and water and separating them
US5500123A (en) * 1993-12-28 1996-03-19 Institute Of Gas Technology Two-phase anaerobic digestion of carbonaceous organic materials
US5624563A (en) * 1995-08-25 1997-04-29 Hawkins; John C. Process and apparatus for an activated sludge treatment of wastewater
US7179642B2 (en) * 1999-10-25 2007-02-20 Ghd, Inc. Method and apparatus for solids processing
US6451589B1 (en) * 1999-10-25 2002-09-17 Ghd, Inc. Method and apparatus for solids processing
US6299774B1 (en) 2000-06-26 2001-10-09 Jack L. Ainsworth Anaerobic digester system
US6984323B2 (en) * 2001-11-05 2006-01-10 Khudenko Boris M Biological treatment process
MD2334G2 (ro) * 2002-08-30 2004-06-30 Государственный Университет Молд0 Procedeu de epurare anaerobă a apelor reziduale şi dispozitiv pentru realizarea acestuia
MD2525G2 (ro) * 2002-08-30 2005-03-31 Государственный Университет Молд0 Bioreactor anaerob pentru epurarea apelor reziduale
US6982035B1 (en) * 2004-03-29 2006-01-03 O'keefe David M Biphase orbicular biodigester
US7344643B2 (en) * 2005-06-30 2008-03-18 Siemens Water Technologies Holding Corp. Process to enhance phosphorus removal for activated sludge wastewater treatment systems
AU2006287178B2 (en) * 2005-09-02 2011-03-17 Evoqua Water Technologies Llc Screening of inert solids from a low-yield wastewater treatment process
US7473364B2 (en) * 2006-03-07 2009-01-06 Siemens Water Technologies Corp. Multivalent metal ion management for low sludge processes
DK2125639T3 (da) * 2006-11-27 2021-03-01 Dvo Inc Cirkulær anaerob fordøjelsestank
WO2008066546A1 (en) * 2006-11-27 2008-06-05 Ghd, Inc. Method and apparatus for anaerobic digestion of organic liquid waste streams
US8894856B2 (en) 2008-03-28 2014-11-25 Evoqua Water Technologies Llc Hybrid aerobic and anaerobic wastewater and sludge treatment systems and methods
US8623213B2 (en) * 2008-03-28 2014-01-07 Siemens Water Technologies Llc Hybrid aerobic and anaerobic wastewater and sludge treatment systems and methods
US7727395B2 (en) * 2008-07-23 2010-06-01 PurposeEnergy, Inc. Method and apparatus for processing organic waste
DE102009011868A1 (de) * 2008-12-23 2010-07-01 Bekon Energy Technologies Gmbh & Co. Kg Biogasanlage zur Methanisierung von Biomasse mit hohem Feststoffanteil
DE102009040195A1 (de) * 2009-09-07 2011-03-10 Jwf Beheer B.V. Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung fermentierbarer Substanzen
US8835155B2 (en) 2009-11-25 2014-09-16 Dvo Licensing, Inc. Biosolids digester and process for biosolids production
WO2011068931A1 (en) * 2009-12-03 2011-06-09 Siemens Industry, Inc. Systems and methods for nutrient removal in biological treatment systems
EP2560922A4 (en) 2010-04-21 2015-10-07 Evoqua Water Technologies Pte Ltd METHOD AND SYSTEMS FOR WASTEWATER PROCESSING
US9359236B2 (en) 2010-08-18 2016-06-07 Evoqua Water Technologies Llc Enhanced biosorption of wastewater organics using dissolved air flotation with solids recycle
WO2012024279A1 (en) 2010-08-18 2012-02-23 Siemens Industry, Inc. Contact-stabilization/prime-float hybrid
US8460548B2 (en) 2010-12-16 2013-06-11 Biomass Technologies, Llc Rotating biological contactor apparatus and method
US9133042B2 (en) 2010-12-16 2015-09-15 Biomass Technologies, Llc Rotating biological contactor apparatus and method
WO2013103289A1 (es) 2012-01-03 2013-07-11 Valdes Simancas Farncisco Xavier Rotor biológico de contacto de alta capacidad
CA2880096A1 (en) * 2012-07-26 2014-01-30 Anaergia Inc. Partially divided anaerobic treatment system
US10131550B2 (en) 2013-05-06 2018-11-20 Evoqua Water Technologies Llc Enhanced biosorption of wastewater organics using dissolved air flotation with solids recycle

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1381615A (en) * 1919-11-12 1921-06-14 Cement Gun Construction Compan Septic tank
US2315577A (en) * 1939-07-07 1943-04-06 Infilco Inc Treatment of sludge
GB544995A (en) * 1941-02-20 1942-05-06 Ames Crosta Mills & Company Lt Sludge digestion apparatus used in sewage treatment
US4022665A (en) * 1974-12-09 1977-05-10 Institute Of Gas Technology Two phase anaerobic digestion
FR2324581A1 (fr) * 1975-05-14 1977-04-15 Hitachi Ltd Procede et systeme pour le traitement anaerobie des dechets biochimiques
US4211647A (en) * 1979-02-12 1980-07-08 Friedman Alexander A Anaerobic method of treating high-strength waste-water
US4248972A (en) * 1979-11-08 1981-02-03 Universal Research And Development Corp. Stacked modules for anaerobic digestion
JPS5811100A (ja) * 1981-07-15 1983-01-21 Ebara Infilco Co Ltd 有機性廃棄物の嫌気性消化法
US4429043A (en) * 1982-01-05 1984-01-31 Biorganic Energy Inc. Anaerobic digestion of organic waste for biogas production

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01171699A (ja) * 1987-12-28 1989-07-06 Baroruga バイオガス製造装置
JPH09168798A (ja) * 1996-12-04 1997-06-30 Valorga バイオガスの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
CA1241129A (en) 1988-08-23
ZA847739B (en) 1985-05-29
EP0144279A1 (en) 1985-06-12
AU3360884A (en) 1985-05-09
US4568457A (en) 1986-02-04

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