TW201245051A - System and method for wastewater treatment - Google Patents
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Description
201245051 τ、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本揭示案係關於水的處理,且更特定言之,係關於復 原廢水的系統及方法,且甚至更特定言之,係關於用於 接受廢水且從廢水產生本質上無殘留污泥之可飲用水的 系統及方法。
【先前技姻J 基礎上,水係大部分植物及動物生存的本質。可飲用 水亦為在量及質上有限的資源β因為水被廣泛地用於人 的消耗品,且用於支援食物的成長,所以連續可取得穩 定供應的可飲用水係必要的。在本文中可飲用意味著具 有足夠高品質的水’使得此水具有低的立即或長期傷害 風險而可被消耗或使用。儘管在不同的地理位置中必定 存在廣的忍受度變化,但在所有地點基本的要求係相同 的’僅僅可改變忍受度的水準。 兩ί仗可飲用限度外 V Γ3Γ 口J 月巨 的水)達到可飲用水’必須完成三件事情。此三件事产 為:移除寄生蟲;移除有害化學物;及移除細菌及病毒: 共同說來’寄生蟲、有害化學物、細菌及病毒可設相為 ^物。若移除所有此等污染物,則所得到的水係二 的。然而,因為人可忍受某種水準 客士 、’貫上某些 寄生蟲、細纽病毒可實際上為有益的),所以不必㈣ 201245051 準降至零以得到可飲用水。但對給定範圍之有害者必須 減少為低於可忍受水準。 寄生蟲的移除需要過濾水生固體至一個微米範圍的水 準。因為人的眼睛無法見到小於大約25微米的固體,i 因為過濾程序減慢水的移動,所以典型地市立系統將過 濾至低於次25微米水準’但未低於3微米。因此,諸如 隱孢子蟲(cryptosporidium)及鞭毛蟲(giardia)的寄 生蟲可在市立水中找到。 。午夕有害化學物不與過渡反應。取而代之地,此等有 害化學物係藉由吸收及吸附而移除。吸收係内部程序, 而及附發生於所使用的結合媒介(物質)的外部。舉例 而舌,碳可操作以吸收且吸附有害化學物。在某時點當 媒介(碳或其他物質)被槽填滿時,該媒介槽被拋棄且 女裝新的媒介槽。但此舉並非過濾。有害化學物典型地 為水可溶解,且有害化學物需要被擷取。達成「擷取」 牽’步兩個因素。一個因素為得到各種礦物的分子式,此 等礦物彼此連結作用以吸收或吸附化學物。第二因素為 保留時間,使得經過的水中之化學物具有足夠的時間被 广指頁TJy 」’而非流通過。用於從水中「擷取」化學物的一 固系统為從位於 Dallas, Texas 的 Global Water Group 可 < Gl〇bal-LS3- Multi-Media-Treatment Process ° '、、田菌及病毒典型地藉由氣氣減少。然而,氣氣係有害 化學物。, 世界俯生組織已經嘗試停止使用氣氣作為水的 清潔査i|,ra U為在水中未被清潔的氣氣(且如上所述大多 201245051 數水係未清潔的 將建立致癌物 亡的高*例源自氣氣處理的水。 的替代方案係將水暴露至紫外光 質°某些人估計癌症死 消減水令的細菌及病毒 廢水處理的一個主| pq eg # # 、,…〜 #問蟪係建立稱為污泥的副產品。 ,可/尼係定義為含有從水 所右H此 中移除的π染物。廢水污泥承載 所有的巧染物、有宝+ ,, m 、,… ’。金屬、化學物等等,且如今此污泥 破抛棄於垃圾掩埋場。 _ /7杂物接者溶入泥土且污染物自 行尋找出路流至世界夂士沾 各地的地下水、河川及溪流。此並 非好的現象。 3在近海的石/由及天然氣工業中,因為並無拋棄污泥的 穷地所以。又计出使用有氧觀念的系統。此等系統使用 有㈣㈣食有機污泥H實質上被清潔的剩餘物 並非完全無π染物。此剩餘物接著被氣氣消毒且接著被 拋棄。因為剩餘物並非完全清潔,所以會形成致癌物質 而接著傳播出去。 已知一種活化的污泥系統。在此系統中,水首先將被 暴露至曝氣,其中粒子被打碎且被生物分解。接著部分 清潔的水通過澄清器’且污泥將被抽回直到大多數的污 泥被分解。剩餘的污泥接著被拋棄。此程序大約需要24 小時,但仍得到懸浮固體及病毒。 因此’現有的延長曝氣活化污泥系統之程序太長,且 該現有程序無法生成可飲用水。 【發明内容】 201245051 本务明係針對回收廢物季 ^ ^ t 〈糸統及方法,使得離開系統 的&出物實際上等 ,.Λ 6,人用水私準,而具有本質上無污 木的巧泥。在一個實施例 ,^ , 在曆水中的固體於消化器 中把受曝氣及酵素一段時間。 、 丁]果自消化器的水的最乾淨 口ρ刀接者被澄清。來自澄清哭 < 。。〕/可/尼以及洋渣被吸取回 到消化器。來自澄清器的澄清 ^月不被遞送至回收階段,用 於過濾以移除懸浮固體下降 ,叫王i铽水。當回收程序裝載 達到飽和時’以乾淨水往回沖洗之程序將所有捕捉的懸 洋固體送回消化器中。除了在往回沖洗期間之外,來自 回收器的流出物接著通過: 1. 水淨化程序,以移除寄生蟲; 2. 減少有害化學物的處理;及 3. Γ有=其害程序),以移除、消滅或去活化 所有細i及病毒,而均不產生污泥。 來自此最終階段的輸出係可飲用k 山你J饮用水。在—個實施例 中,單一的最終階段可供於多重消化/澄清階段。 以上概述本發明之較廣的特徵及技術優點,以便可較 佳地理解以下本發明之說明的細節。以下將說明本發明 的額外特徵及優點,此舉將形成本發明請求項之標的。 本領域中具有通常知識者應瞭解所揭露的内容及特定實 施例可立即被利用為修改或設計用於執行本發明的相同 目的之其他結構的基礎。亦應由本領域中具有通常知識 者認知此等均等的構造並非悖離如隨附請求項所述之本 發明的精神及範疇。認為是本發明之特徵的新賴特徵(本 201245051 發明之組織及操作的方法兩者)與進一步態樣及優點一 起,當與隨附圖式連接而考慮時,將從以下說明更佳地 瞭解。然而,應明確地瞭解’各個圖式係僅提供用於圖 不及說明之目的,且各個圖式並非意圖成為限定本發明 之定義。 【實施方式] 第1圖圓示根據本發明之教示的廢水處理設施的一個 實施例10。儘管此實施例圖示廢水處理設施以4〇英吸 的容器建構,但應瞭解此處所討論的内容亦可用於永久 在地的設施’如慣用的市立處理中❼在本實例中的水、 廢水從右邊進入,且可目彡θh m , 且了見侍可飲用水從左邊離開。 廢水進入消化器丨i,哕喵π 。玄4化益11本質上係含有曝氣設 備(未圖:)及以水中的廢物為食之細菌的大型槽。來 自下t道官路或來自廢水的其他來源之供給水通過進入 消化裔。通常放置抬昇站以使得水流動。廢水典型地來 自廁所、洗手台、澡缸等等’且若為所欲地,可放置筛 網於入口處以捕捉大於特定尺寸的殘縣例如大於一英 相殘锻。在所圖示的實施例中,放置空氣抽風口於消 化态中’该等空氣抽風口由產生實質上每分鐘—立方英 吸?㈤:低壓吹風系統運作。此係取決於流入系統的 Κ里而°周BP ’以便在空氣壓力下產生水的固定授拌。來 自底部而對水提供滚動動作的空氣流,供以打碎懸浮固 201245051 體。沿著頂部亦具有空氣抽風口。 若第^的實施例被設計成每天處理12,〇〇〇加舍,則 因為此系統為12小時的系統,所有消化器將經尺寸設計 成容納大約6,000加侖。當更多的水從右邊進 從左邊被倒入澄清器中。此舉係因為水溢流通=於:: 化器部分η及澄清器部分12之間的隔 1 ·<»网口而發 生。此等開口(在實例中為兩個開口)被阻擋,使得在 消化器中空氣引發的動作不會授予至澄清器。 若輸入的水減慢,則較少的水通過澄清器,因為水在 澄清器及消化器之間正好平衡。放置開口於消化器及澄 清器之間,使得最清潔的水(典型地在接近澄清器壁: 消:器槽的橫向及直向中間之處)將自行尋找出路至澄 ’月窃中。流至澄清器的水來自何處並非關鍵,但若此水 越清潔,則此水越能更有效率地操作ισ被防護,使 得水無法完全流出。水迂迴地通過開口且此舉減少攪動。 在澄清器12中’具有播板及其他區域使得水盡可能的 為靜止的。擋板為交又格狀(e_hatehed),且所有物 質以一角度向下進入至-個 '兩個或甚至更多箱子 (i〇m Η)2·Ν),該等箱子之各者大約為—立方^。 澄清器之構想為將來自消化器的水中之懸浮固體下落入 该等箱子之—者中。於底部的輸送管吸取下落的固體, 且將此等固體存放回消化器中。來到澄清器之表面的任 查(例如103_4103_Ν)亦藉由撇造器(未圖 示且返回至消化器。吸塵器及㈣器係均為系統的空 201245051 氣流之部分。 來自正好於撇潰器下方的水(係為澄清器中最清潔的 水)落入堰丨04,該堰104係齒狀的柵攔至ι〇4Ν, 用以當水流動離開澄清器時留下固體。再次地,當水進 入澄清器時,系統係開放的,使得水準維持一致。^此, 越多水進入澄清器’則越多水將落入堪且進入保持槽A 如以下將討論’來自保持槽的水由媒介包2〇4過濾, 該媒介包204作用為以下將討論的回收器。在一個實施 例中’媒介包係含有諸# Mier()_z之過渡媒介的槽。媒 介捕獲懸浮固體以降至大約5微米 …米系統仍將良好的工作1介包 缺乏超過設定水準的懸浮固體,而接著該輸出流至水淨 化程序205。當回收器裝滿時(當壓力累積至特定水準 時為裝滿)’回收器以先前在程序中儲存的純水回沖。回 沖終止於消化器11中,其中消化器槽中的細菌將繼續蛀 食懸洋固II。此舉均藉由電腦控制下的閥系統工作。 閥均設定於特定配置,以允許水流從一個輸送管至另 一個輸送管。水進人回收器中,且當水離開回收器時, 接著進入以下將討論的水淨化系統2〇5。回沖槽係在允 許可飲用水離系統之前首先被充滿的槽。當回沖槽被 充滿時’電腦自動停止填充且設定閥直接從澄清器排出 可飲用水。 應瞭解如第1圖中圖示的系統1〇並未圖示必須用於作 業系統的輸送管、閥及控制裝備。本技術領域中之技藝 10 201245051 人士可基於此處之討論而輕易地運行輸送管且放置閥, 特別針對以下討論之第2圖。 在一個實施例中,如將針對第2圖討論,系統具有七 個閥。 澄清器的尺寸應基於水進入特定消化器的體積而調 整舉例而έ ’若具有一個容器,則澄清器必須具有足 夠的總體積容量對12小時的操作等於至少14%的流體容 1 °完成此舉的-個方式為設計消化器為大約冑i 2小時 的體積相同的體積。所以對於每天(24小時)12,〇〇〇加 間之系統,消化器將具有6,〇〇〇加侖的容量。淨化器必 須至夕為1/6的消化器尺寸。為了允許湧流,可能對消 化器分配更多的容量,且因此澄清器可能接近1/5的消 化器尺寸。對於需要更多湧流控制的操作之分配可能在 消化器之刖或緊接著澄清器而具有更大相稱的消化器或 更大的保持槽。湧流亦藉由擴大回收程序及/或水淨化程 序而緩和。過度的流體係藉由捕獲懸浮固體及產量的淨 化而保護。超過回收器及水淨化程序之容量的過度的流 體係自動地返回消化器。 系統是否將具有回收器及水淨化於相同的容器為可選 的。諸如由軍隊所使用的可攜式系統或在洪水或災難的 情况下’最可月b為相同的谷器。另一方面,市立系統或 許將具有一個容器(或地上槽)為消化器/澄清器,及接 著另一個設施將容納回收器/水淨化系統。通常,將用於 建立空疯·動作及吸取的。人風糸統將在消化器/澄清器容 201245051 器中,但吹風系統可能在回收器中或為單獨元件。 當無回收及淨化程序時,系統的輪出將類似於具有懸 浮固體、高大腸桿菌及污泥的廢水系統。因為此處所討 論的回收及水淨化程序,所以用於曝氣程序的時間元素 基本上減半、污泥實際上被消除且輸出的流出物將為「環 保可行的(green)」’環境上無害正確的,且甚至可飲用 的。
第2圖圖示控制系統的一個實施例2〇,用於啟動第工 圖的設施之幫浦及閥。首先,廢水進入廢水消化器u用 於曝氣程序。較清潔的水被推送至澄清器12以從流出物 中分開污泥,且接著最清潔的水滲漏出堰而至保持槽工3 中。保持槽流出物流至媒介包204中。媒介包捕獲懸浮 固體。水接著流過媒介包且進入最終階段過濾、uv及/ 或化學清潔(氣氣化)程序205 ^舉例而言,過濾程序 從Global Water之LS3tm名稱下可取得。水接著透過輸 出205-1從程序205浮出為淨化的水。可使用的過濾器 之另一實例係顯示於2008年11月21曰所申請的PCT 申請案號為 PCT/US2008/084434 (WO 2010/059165 A1) 之 PCT 申請案 r p〇r〇us Bl〇ck Nanofiber Composite
Filters」’此申請案在此處併入作為參考。 若回冲槽206為空的或低量的,則壓力轉換器2〇6_2 感測此狀態’且來自程序205的淨化的水藉由反轉閥BV4 且開啟閥RV5而改道至回沖槽。止回閥FS2防止來自槽 205的清潔水流回到媒介包2〇4。應瞭解在此實施例的回 12 201245051 ’中槽206中’壓力轉換器2〇6_2係位於遠離水流入口/出 口 2〇6-1,以防止錯誤讀數。 ,田回沖槽被填滿時,如由差動壓力轉換器2〇6_3所偵 測到’則電腦停止系統。閥接著改變該等閥之流動方向 狀L,使得水從保持槽2〇3流過媒介包2〇4至最終階段 程序205。系統接著重新啟動。程序2()5的輸出能夠透 過出口 205-^¾出系、统2〇,用於任何所欲的重新使用 (廁所、冻缸、保養、貯藏再裝填、直接配置或飲用)。 此係為環境上「環保可行的」輸出。 田媒’I包(或若使用多於一個則該等包)2〇4填充懸 洋固體時’壓力轉換器PT3發送訊號至電腦以停止系 統。閥BV2及BV3開啟,閥3WBV1改變方向,且閥刪 7閉1腦接著重新啟動系統,幻b次打氣程序回洗媒 "包204 ’直到回沖槽倒空回到消化$ 1丨中。此舉接著 從包⑽遞送料㈣回到消化器ιι +,且完成回洗程 序。 電月6)再人自動地—止系統。再次地,目改變該等闊之 流動方向,使得從保持槽13流動的水通過媒介包2〇4至 程序抓。電腦接著再次重新啟動系統,此次為開啟闊 BV5且反轉閥BV4,以便重新填充回沖槽裏。當回沖 槽被填滿,閥回復該等閥之正常位置,使得已經處理的 所有的水如今可於程序2〇5之輸出取得。 應瞭解並非來自程序205的所有的水必須改道至回沖 槽’使得若為所欲的,可彳專5丨丨、&达,^ ^ ^ j付到連續的輸出供應。亦應瞭 13 201245051 解若為所欲的,單一的回沖槽可供應多重媒介包或多 系統。 第3A圖至第3J圖圖示用於系統的各種態樣之顯示器 訊息之實例。 第3A圖圖示用於回沖操作的「槽水準」。數字係以英 叫·為單位表明槽中水的水準。「最低設定」係為目前在回 洗運轉期間所使用的關閉點。取決於槽的垂直測深,此 通常為大約8英σ寸。 第3 Β圖圖示「最高設定」,且係為當槽被填充時的關 閉點。通常將此設定為大約3 〇英时。「最低設定」及「最 高設定」係為系統的校準變數,且「最低設定」及「最 高設定」對不同的系統可改變。 第3C圖圖示「FS1 PPS」,且係為在打氣至LS3™ ( LS3 為Global Water的商標且LS3產品可從Global Water取 得)期間’於流體感測器FS1 ( Flow Sensor 1)中所產 生的每一秒脈衝。「FS 1 PPS設定」顯示幫浦的速度。系 統調整VFD (可變頻率驅動)速度,以與fs 1 pps的設 定點匹配。 第3 D圖圖示用於回洗的幫浦設定點。 第3E圖圖示在正常打氣至LS3™期間,來自流體感測 器FS2的PPS ’且主要供以作為系統正在工作的指示器。 在回洗期間,若系統偵測到LS3™中的脈衝,則系統將 發出警鈴且關閉。此通常僅在閥故障時發生。 第3F圖圖示壓力轉換器pT1及ΡΤ2。ρτι係在回收器 14 201245051 媒"之則,且PT2係在媒介之後及LS3TM元件之前。系 j對各者記憶最高的讀數且系統儲存該讀數用於顯示 器。 第3G圖圖示介於PT1及ρτ2之間的改變(差值八因 此PSI-PT1-PT2。若在打氣操作期間,psi大於「 。又疋點」,則系統在完成目前打氣操作後將儘快自動回 洗。 第3 Η圖圖示電机(女培數)的類比至數位轉換,該電 机係在移動各種球閥時所消耗。在此實施例中,一次移 動個球^,使得一個單一的冑節電路便可測試所有球 閥。此顯示器係用於故障排除之目的。 第31圖圖不類比至數位的轉換,為燈中之電流(安 培數)所產生的結果。此顯示器係用於故障排除之目的。 第3 J圖圖不類比至數位的轉換,為氯氣幫浦中之電流 (安培數)所產生的結果。此顯示器係用於故障排除之 目的。 第4圖及第5圖圖示水處理系統的模組化類別,其中 多重消化器/澄清器可供給單一最終階段回收程序。第4 圖圖示每天處S 25〇,_加余(或—千立方公尺,亦即 264,5 00 GPD )之實例的模組化系統4〇。在此實例中, 各個谷态41-1至41-5容納消化器及澄清器(c),其中 澄清器具有以上所討論的尺寸。各個消化器經尺寸設計 成在24小時中處理大約1/5或50,〇〇〇加侖,且因此消化 器部分將持有大約25,〇〇〇加侖的水。 15 201245051 廢水(或任何需要復原的水)透過入口 401流進,且 廢水藉由閥403-1至403-N及404-1至404_N之系統而 計量供給至分別的槽。至各個消化器的入口係透過分別 的輸送管402-1至402-W應瞭解儘管輸送管及閥顯示為 互相連接’但此連接並非必要,且廢水可從廢水的獨立 來源流入各個消化器。應瞭解流至某些消化器的水可為 下水道類型的水,且流至其他消化器入口的水可為雨水 排水類型的水。事實上,若為所欲的,多重類型的廢水 可輸入至相同的消化器中。不論於輸入處之水以何方位 流至各種消化器’在集群中來自所有消化器/澄清器之輸 出了由單一回收器4 2處理’該回收器4 2經尺寸設計以 處置每天250,000加侖。至回收器42的輸入係透過輸送 管405,且可飲用水的輸出從出口 41〇流出。因為在此 實鉍例中消化器/澄清器係單獨元件,所以該等消化器/ 澄清器可實體位於任何所欲的位置,且該等消化器/澄清 器無須彼此或甚至與回收器42 一起在相同的地理位 置。唯-的附帶條件為需要反饋,該反饋將含有超過過 滤器限度(在此實例中為5微米)之懸浮固體的水從回 收器反饋至消化器。在第4圖中反饋係由箭頭4〇2圖示。 然而’即㈣收器處置來自五個不同消化器/澄清器對之 水’應瞭解反饋必須為消化器之僅一者。亦應瞭解消化 器及澄清器無須在相同的外殼中,且事實上若為所欲 的,數個消化器可供給至共同的澄清器中。 集群被設定於250,_加侖或一千立方公尺,因為此 16 201245051 為淨化水的理想效率。系統必須經尺寸設計而能夠處置 流率,且仍能夠移除寄生蟲、有害化學物、及消滅細菌 及病毒。此舉為設計此集群之用途。因此,為了每天處 理2,〇〇〇立方公尺,系統將需要兩個集群等等。 —第5圖圖不具有兩個集群4〇的系統5〇。系統可以 每天兩千立方公尺的速率處理廢水。處理四千立方公尺 的水當然將需要四個集群1此,此處所討論的内容可 放大至任何必須的尺寸,且此放大可隨著需求增加而完 成而且如所討論,集群無須均建設在相同的位置。因 為無污泥輸出’所以甚至當放大至每天—百萬加舍或每 天25百萬加侖(1〇〇個集群),系統仍為環保可行的。 集群可以輸送管安排,使得—者可替代另—者用於清潔 及維持之目的。 如上所討論,存在著感測器以债測壓力、债測電源容 量、氣體流等等’此等均為使得系統正常工作的重要成 份。若為所欲地,不論為-個容器或-百個容器,此均 可從共同的地點監控。 儘管已經詳細說明本發明及本發明之優點’應瞭解可 在此處作成各種改變、替代及替換,而未择離由隨附請 求項所界定的本發明之精神及範_。再者,本中請案之 範嘴並非意圖限制為說明書中所述的程序、機器/製造、 組成物質、構件、方法及步驟之特定實施例。如本技術 領域中具有通常知識者將從本發明之揭露而立即地理解 現有的或往後將發展出的程序、機器、製造、組成物質、 17 201245051 ,件n戈步驟,將如此處所述的相制實施例實行 —上相同的功能或達成實質上相同的結果者,可根據 月而利用。因此,隨附請求項意圖包括此等程序' 機器t造、組成物質、構件、方法或步驟之範疇。 【圖式簡單說明】 為了更元整地瞭解本發明,現參考以下說明書與隨附 圖式之連結,其中: 第1圖圖示根據本發明之教示之水處理設施的一個實 施例; 第2圖圖示用於第1圖之設施的回收流程圖之一個實 施;ί列; 第3Α圖至第3J圖圖示對第i圖所圖示之系統的各種 態樣的顯示器訊息之實例;及 第4圖及第5圖圖示水處理糸統的模組化類別,甘中 夕重消化器/澄清可供給早一最終階段回收程序。 【主要元件符號說明】 10廢水處理設施 11消化器 12澄清器 13保持槽 102箱子 10 3浮潰 104堪 20控制系統 204媒介包 205水淨化系統 18 201245051 20$ 回沖槽 401 入 40模組化系統 402箭 41容器 410出 42回收器 σ 頭 σ 19
Claims (1)
- 201245051 七、申請專利範圍: 包含:未達該確立尺寸之固體分開 1 · 一種廢水處理設施 一消化器部分,用 一澄清器部分,用 一回收器部分,用 输出的水,且用於將 一確立尺寸之固體與 用於將該等固體之所捕捉者重新引 重新引入構件, 回到該消化器部分;及 一水淨化部分,包含: 減少構件,用於從含有未達該確立尺寸之固體的該分 開的水中減少寄生蟲、有害化學物、細菌及病毒; 其中該等寄生蟲、有害化學物、細菌及病毒被減少至 一程度,使得含有未達該確立尺寸之固體的該分開的水 係可飲用的。 2.如請求項1所述之處理設施’其中該確立尺寸係5 微米。 3 _如請求項1所述之處理設施,其中用於減少寄生蟲之 該減少構件包含過濾構件,用於過濾1微米或超過〖微 米的懸浮固體。 20 201245051 4·如請求項1所述之處理設施,其中用於減少有害化學 物之該減少構件包含用於吸附及吸收該等化學物之構 件’以得到無毒的副產品。 5. 如請求項丨所述之處理設施,其中用於減少細菌及病 毒之該減少構件包含用於將含有未達該確立尺寸之固體 的該水暴露至紫外光之構件。 6. 如請求項1所述之處理設施,其中該水淨化部分包 含: 過濾構件,用於過濾超過丨微米的懸浮固體,以產生 經過濾的第—輸出水; 吸附及吸收構件,用於在該經過濾的輸出水中吸附及 吸收有害化學物,該吸附生成第二輸出水以及無毒、無 污泥副產品;及 減少構件,用於從該第二輸出水減少細菌及病毒,以 產生可飲用輸出水。 7. 如請求項6所述之處理設施,其中減少細菌及病毒的 該減少構件包含紫外輻射線。 8 ·如請求項6所述之處理設施,其中減少細菌及病毒的 該減少構件包含氯氣處理。 21 201245051 9.如請求項$所述之處理設施,其中減少細菌及病毒的 該減少構件包含奈米過濾器。 1 0 _如請求項丨戶斤述之處理設施,其中該澄清器之體積經 尺寸設計以容納〆爭均十二小時體積之該消化器的大約 1/6。 1 1.如請求項丨所述之處理設施,其中該設施係模組化構 成,使得N個消化器部分及Μ個澄清器部分一起工作, 以供給一單一淨化器部分。 12 ·如請求項丨丨所述之處理設施,其中Ν及Μ係等於且 介於2及5。 13·如請求項丨所述之處理設施,進一步包含: 攪動構件,用於與空氣一起在該消化器之中攪動廢 水;及 其中該重新弓丨入構件包含將一過濾器沖洗回到該消 化器中。 1 4.如請求項i所述之處理設施,其中該重新引入構件包 含: 撇渣器,該等撇潰器經定位以在該澄清器中從流體的 一頂部吸取懸浮固體; 22 201245051 捕捉箱,於該澄清器的底部,以在該澄清器中捕捉落 入該液體一底部的懸浮固體;及 一吸塵器,用以從該等撇渣器及從該等捕捉箱移動物 質至該消化器。 15. 如請求項14所述之處理設施,其中該澄清器進一步 包含: 一堰,該堰緊位於該澄清器中液體表面的下方,用於 允§午液體流動橫跨該堰至該回收部分中。 16. —種用於水再生的系統,該系統包含: 一曝氣消化器,經安排以提供細菌與待再生的水互 動,且進一步經安排以提供空氣亂流,以維持一適當的 氧氣水準,並且攪動該水,以便減少該水之中懸浮的固 體尺寸,該消化器包含一輸入及一輸出,該輸入用於接 收待再生的水,且該輸出用於在該消化器之中一段時間 之後移動水至一澄清器; 也凊器,該澄清器具有一輸入及一輸出,該澄清器 可操作以允許分開於該輸入處提供的水中的懸浮固體, 該澄清器經安排以將超過一特定尺寸的固體返回至該消 化益’用於進一步與細菌及空氣亂流互動;及 一水淨化系統,用於從該澄清器輸出處可取得的水減 少寄生蟲、有害化學物、細菌及病毒,該水淨化系統具 有一輸出’該輪出用於在無污泥伴隨的情況下排出再生 23 201245051 可飲用水。 17·如请求項16所述之系統其中該澄清器具有三 或更多的一保留時間。 18.如請求項Π所述之系統,其中該特定尺寸係5微米。 1 9.如言♦步τκ 、1 8所述之系統,其中用於減少寄生蟲之嗜 系’冼包含過濾構件,用於過濾超過1微米的懸浮固體。 20.如請求項19所述之系統,其中用於減少有害化學物 之該系統包含用於吸附及吸收該等化學物之構件,以得 到無有害化學物之水以及無毒的副產品。 如請求項20所述之系統,其中用於減少細菌及病毒 h系充包含用於將含有未達該確立尺寸之固體的該水 暴露至紫外光之構件。 :月求項2〇所述之系統,其中用於減少細菌及病毒 ~系、’先包含氣氣處理該無有害化學物之水。 、求項16所述之系統,其中該系統係模組化構 成使侍ν個消化器部分及Μ個澄清器部分一起工作, 以供給—單一淨化器系統。 24 201245051 24·如請求項23 2及5。 所述之系統’其中N及Μ係等於且介於 25. 如請求項16 所述之系統 其中該段時間係12小時。 26. —種用於水處理 將待處理的水接 藉由該消化器, 氣 的方法’該方法包含以下步驟: 受至—消化器中; 將該經接受的水遭受細菌攪動及氧 將’肖化器輸出水接受至一澄清器中; 、將超過—確立尺寸之固體與未達該確立尺寸之固體 分開’該等超過-確立尺寸之固體係懸浮於該澄清 接受的水中; 將超過該確立尺寸的分開的固體重新引入回到該 化器;及 °Λ ' 藉由減少寄生蟲、有害化學物、細菌及病毒,來淨化 含有未達該確立尺寸之固體的水,使得該等寄生蟲、梦 等有害化學物、該等細菌及該等病毒減少至該淨化的水 係可飲用的程度。 27. 如請求項26所述之方法,其中該確立尺寸係5微米c 28. 如請求項27戶斤述之方法’其中該減少寄生蟲之步彈 25 201245051 包含以下步驟:過濾出1微米及超過1微米的懸浮固體, 以連到具有相對小的懸浮固體之水。 29.如請求項28所述之方法,其中該減少有害化學物之 步驟包含以下步驟:吸附及吸收該等有害化學物於該吸 附及吸收器中,以得到無毒的副產品。 3〇.如吻求項29所述之方法,其中該減少細菌及病毒之 步驟包含以下步驟:將含有未達1微米之固體的該水暴 露至紫外光。 ” 31_如請求項26所述之方法,其中該淨化水之步骤包含 以下步驟: 3 過濾超過1微米之懸浮固體以產生經過濾的輪出水; 在邊經過濾的輸出水中吸附及吸收有害化學物,該吸 附步驟生成無有害化學物之輪出水以及無毒、無污泥副 產品,及 從該無有害化學物之輸出水中減少細菌及病毒,以產 生可飲用輪出水。 32.如凊求項3丨所述之方法,其中該減少細菌及病毒之 步驟包含紫外輻射線。 33_如請求項31所述之方法,其中該減少細菌及瑪毒之 26 201245051 步驟包含氯氣處理。 34·如請求項3 1所述之方法 步驟包含奈米過濾器。 其中s亥減少細菌及病毒之 35.如叫求項26所述之方法 可被飲用之一時間係在12小 ’其中從水開始被消化 時的範圍内。 至水 的該淨化步驟接 36_如請求項26所述之方法,其中單 文來自Ν個消化器及Μ個澄清器之水 3 7.如請求項36所述之方法 2及5 〇 其中1^及Μ係等於且介於 认-種用於處理廢水的方法,該方法包含以下步驟: 將水通過-第H,該第4皆段設計成在該水中建 立與污染物之有氧互動(aer〇bicinteracti〇n),該有氧互 動係糟由當該水在該第—階段之中使勁地搜拌水而促 進; &從該第一階段移動某些水至一第二階段,從該第—階 段之中的一地點提取的該經移動的水係設計成具有在該 第一階段之中最乾淨的水; Π亥第一 (5白^又叹汁成允許在該經移動的水之中任何鞔 汙固體之一部分被回收回到該第一階段; 27 201245051 允許該水的一部分從該第二階段流至一第三階段 中’該第三階段設計成將超過一特定限度的所有固體回 收回到該第一階段,該等固體係懸浮於該第三階段的水 之中;及 在該最後提及的回收步驟之後,將該第三階段中剩餘 的水流過一程序,以減少寄生蟲、有害化學物、細菌及 病毒低於對人體有害之水準,以便產生具有本質上無污 泥之可飲用水。 39.如請求項38所述之方法,其中該特定限度係丨〇微米。 4〇.如請求項38所述之方法,其中該特定限度係5微米。 如請求g 38所述之方*,其中該減少寄生蟲之步驟 係错由移除超過!微米之所有懸浮固體而減少,且其中 該減少細菌及病毒之步驟係藉由紫外光減少。’、 42_如請求項38所述之方法,進一步包含以下步驟: 在不建立致癌物質之情泥下氣化該可飲用水。 28
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