本发明专利技术涉及一种结晶化反应装置,该装置由在内部设有一个以上的搅拌叶片,并具备用于提高结晶效率的晶种注入口,且以一个以上的隔离层形成活塞流的构造构成,上述结晶化反应装置去除:下水废水处理水中所存在的、引起富营养化的磷和氮等的营养盐类物质;以及,对污泥进行脱水的工序中所产生的流出液中所存在的、引起富营养化的磷和氮等的营养盐类物质,所述污泥是在下水废水污泥、食物垃圾、以及家畜的排泄物等的污泥废弃物处理工序中经消化槽而排出的污泥。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及一种结晶化反应装置,该装置由在内部设有一个以上的搅拌叶片,并具备用于提高结晶效率的晶种注入口,且以一个以上的隔离层形成活塞流的构造构成,上述结晶化反应装置去除:下水废水处理水中所存在的、引起富营养化的磷和氮等的营养盐类物质;以及,对污泥进行脱水的工序中所产生的流出液中所存在的、引起富营养化的磷和氮等的营养盐类物质,所述污泥是在下水废水污泥、食物垃圾、以及家畜的排泄物等的污泥废弃物处理工序中经消化槽而排出的污泥。【专利说明】用于资源回收的结晶化反应装置
本专利技术涉及一种用于回收引起富营养化的磷和氮等的营养盐类物质的装置,该 营养盐类物质存在于:水废水处理水中;以及,对污泥进行脱水的工序中所产生的流出液 (effluent)中,所述污泥是在下水废水污泥、食物垃圾、以及家畜的排泄物等的有机废弃 物处理工序中经消化槽而排出的污泥,且本专利技术涉及一种结晶化反应装置,该装置由设 有用于进行有效的结晶化反应的一个以上的搅拌叶片,并具备用于提高结晶效率的晶核 (crystalline germ)注入口,且以一个以上的隔离层形成活塞流(plug-flow)的构造构 成。
技术介绍
磷(P)虽然是食物的三大营养素之一,但又是地球上最为珍贵的营养素。按目前 的趋势来看,预计再过70年,矿物形态的磷的储量将会枯竭。 所有活细胞都需要磷。磷并没有代替物,这一点不像化石燃料。若磷枯竭,将对农 业生产造成巨大的影响。 目前,在人类历史上城市人口第一次超过了农村人口。含有磷的食粮在从农村流 入城市。成年人由于不是增加细胞而是进行细胞的新老交替,因而排泄成年人所摄取的磷 的98%。人所排泄的磷和其他的磷流入下水处理场而浓缩于下水污泥中。 在一般的下水废水处理水以及下水废水污泥、食物垃圾以及家畜的排泄物等含有 大量的使河川或海水富营养化而引起污染的磷和氮等营养盐类,但并不存在用于有效地处 理营养盐类的另外的营养盐类处理装置,因而在大量含有磷和氮等的状态下被排出,从而 存在严重地污染河川或海水的问题。 在现有的污水废水三次处理工序中,在一次沉淀槽沉淀至下部的污泥的一部分输 送至脱水器,位于上部的溶液输送至溶解空气中的氧而使微生物的繁殖增大的生物学反应 槽,在生物学反应槽中,B0D因微生物的活动而被去除,从而去除给富营养化带来较大影响 的磷和氮。 在生物学反应工序中的脱氮工序中,氮以气体形态向大气中排出,在脱磷工序中, 磷吸收至微生物的体内。 在通常的有机废弃物处理工序中所包括的厌氧性消化槽中,在阻断了氧供给的状 态下消化有机污泥,因而此时,之前摄取了磷的微生物被分解而重新排出磷使得磷混合于 溶液中,使溶液中所存在的磷和在消化工序中从污泥所附加的氮与脱水溶液一起反馈至生 物学反应槽,从而存在过度的氮和磷的负荷施加于主要工序的问题。
技术实现思路
技术课题 本专利技术的技术课题在于,以结晶化反应有效地去除并回收:下水废水处理水中所 存在的、引起富营养化的磷和氮等的营养盐类物质;以及,将污泥经消化工序而进行脱水的 工序中所产生的流出液(effluent)中所包含的、引起富营养化的磷和氮等的营养盐类物 质,所述污泥是下水废水污泥、食物垃圾、以及家畜的排泄物等的有机污泥。 本专利技术的另一技术课题在于,使包含在处理水或流出液中的磷和氮等的营养盐类 物质的注入口位于下部,并使排出已反应的流出液的排出口位于上部,而延长反应时间并 赋予通过搅拌叶片的搅拌机会,从而提高结晶化反应效率。 本专利技术的另一技术课题在于,形成多层活塞流(Plug-Flow),将向下部排出的晶体 的一部分为了用作晶核(crystalline germ)而向沉降引导隔离部件下部各个隔离层之间 一侧注入,并向下部注入结晶化反应剂及pH调整剂而提高结晶反应速度和效率。 本专利技术的另一技术课题在于,本专利技术是一种用于形成多层(多级)活塞流 (Plug-Flow)的构造,该构造以各个隔离层的边缘较高且中央较低的方式倾斜地形成以防 晶体堆积在隔离层上,且在中央形成晶体所滞留的场所,从而提高结晶效率并使晶体自然 地聚积于下部。 本专利技术的另一技术课题在于,以利用旋流(cyclone)分离器汇集含有晶体的污泥 使得比重大于污泥的晶体顺着旋流分离器边缘的壁面向下方移动的方式构成,因此,提高 所回收的晶体的纯度,并提高晶体的回收效率。 解决问题方案 本专利技术的技术解决方法在于提供一种结晶化反应装置,该装置由为了进行有效的 反应而在设置于中央的旋转轴设置一个以上的搅拌叶片,并具备用于提高结晶效率的晶种 注入口,且以一个以上的隔离层形成活塞流的构造构成,本专利技术的结晶化反应装置去除:下 水废水处理水中所存在的、引起富营养化的磷和氮等的营养盐类物质;以及,对污泥进行脱 水的工序中所产生的流出液中所存在的、引起富营养化的磷和氮等的营养盐类物质,所述 污泥是在下水废水污泥、食物垃圾、以及家畜的排泄物等的有机废弃物处理工序中经消化 槽而排出的污泥。 本专利技术的另一技术解决方法在于提供一种结晶化反应装置,该装置形成多层活塞 流,并以各个隔离层的边缘较高且越是靠近中央就越低的方式倾斜地形成,而各隔离层的 中央形成有圆形孔,且与搅拌叶片相邻的中央部分将一定距离形成为水平,从而以一定量 的晶体一边滞留一边起晶种作用的方式构成,在下部一侧设置用于注入结晶化反应剂及pH 调整剂的注入口而引导结晶化反应,并调节流出液的pH,从而能够提高反应速度及效率。 本专利技术的另一技术解决方法在于提供一种结晶化反应装置,该装置构成为,为了 防止在为圆筒形装置的情况下因搅拌叶片的旋转而产生漩涡形状导致无法进行顺利的搅 拌,而设置挡板(baffle),并在装置的下部具备用于排出晶体的排出口,将从排出口所排出 的晶体中一部分为了用作晶种而向位于结晶化反应槽上部的沉降引导隔离部件下部各个 隔离层之间一侧注入,并反馈至设置于上部的晶种注入口。 本专利技术的另一技术解决方法在于提供一种结晶化反应装置,该装置构成为,在反 应装置上部固定设置沉降引导隔离部件,并在沉降引导隔离部件的上部一侧设置处理液排 出口,使得磷和氮等在由搅拌叶片所混合搅拌的处理液被结晶化并沉降之后,使移动至沉 降引导隔离部件的上部的处理液从处理液排出口排出。 本专利技术的另一技术解决方法在于提供一种结晶化反应装置,该装置构成为,具备 用于利用离心力而分离从结晶化反应槽通过晶体反馈管线所排出的污泥中所含有的晶体 的旋流分离器,将上述晶体反馈管线与旋流分离器连接,使得污泥中所含有的晶体顺着旋 流分离器的壁面向下部移动而贮存于设置在旋流分离器下部的晶体贮槽中。并使晶体分离 时所排出的污泥重新反馈至晶体反应槽,从而能够提高所回收的晶体的纯度。 专利技术效果 本专利技术具有以结晶化反应有效地去除引起富营养化的磷和氮等的营养盐类物质 的有利效果,所述营养盐类物质,存在于下水废水处理水中,且包含在将下水废水污泥、食 物垃圾、以及家畜的排泄物等的有机污泥经消化工序而进行脱水的工序中所产生的流出液 中。 本专利技术的另一效果在于,使含有磷和氮的消化污泥流出液的注入口位于下部,并 使排出已反应的流出液本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种结晶化反应装置,其特征在于,具备:驱动部,其与旋转轴连结,且用于使搅拌叶片旋转;搅拌叶片,其设置于驱动部的旋转轴,且用于搅拌处理水或流出液;结晶化反应剂,其为了使处理水或流出液中的磷、氮结晶化而注入;以及,处理水或流出液注入口、以及反应后所排出的处理液排出口。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员:姜锡雄,
申请(专利权)人:姜锡雄,
类型:发明
国别省市:韩国;KR
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