專利名稱：：液態(tài)廢棄物組成物的生物整治工藝及其設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明為有關(guān)于理想地于液態(tài)環(huán)境中廢棄物組成物的需氧生物整治，使其被轉(zhuǎn)換或反應(yīng)成為無害和/或理想的終產(chǎn)物。所述轉(zhuǎn)換通常進(jìn)行于反應(yīng)器中，其中含有多種且經(jīng)常豐富的不同種類的填充基質(zhì)，如不同大小、形狀等，以最大化氧氣自空氣中溶入水中。所述基質(zhì)具有非常大的表面積且具有不同的表面化學(xué)性質(zhì)及物理性質(zhì)，以合并、黏合或連接非常多祥且多種的微生物，使盡可能有效地處理最大量廢水的不同成分。填充基質(zhì)的ー個(gè)重要方面是其為高度多孔且具有無數(shù)的微孔于其中，以幫助維持其中的微生物。所述反應(yīng)器具有多個(gè)階段，以有效地處理或反應(yīng)不同種類的液態(tài)廢棄物組成物的成分。
背景技術(shù)：
：迄今為止，廢棄物處理系統(tǒng)通常專門于有關(guān)狹窄或特定類型的復(fù)合物的去污化、固定化等，且通常是沒有效率的。美國專利4，810，385號(hào)有關(guān)于適用于接種細(xì)菌培養(yǎng)液至流過或是已累積于收集系統(tǒng)的廢棄物的裝置，收集系統(tǒng)包括形成封閉套件(enclosedpackage)的多孔外蓋構(gòu)件(porousoutercoveringmember),且所述套件中含有細(xì)菌培養(yǎng)液來源,所述培養(yǎng)液適合接種收集系統(tǒng)，隨著廢棄物流(wastestream)流過所述封閉套件的多孔外蓋構(gòu)件,造成細(xì)菌被釋放至所述廢棄物流中。美國專利4，859，594號(hào)有關(guān)于ー種新穎的從自然環(huán)境分離且純化的并基因改造的微生物、通過黏貼到基質(zhì)以固定這些微生物的エ藝、通過這些黏貼到基質(zhì)的微生物而形成的生物催化組成物(biocatalyticcompositions)、以及利用這些生物催化組成物將毒素污染的溪流(toxin-pollutedstreams)去毒(detoxification)。所述微生物為(I)突光假單胞菌(Pseudomonasfluorescens,ATCCSD904)；(2)突光假單胞菌(Pseudomonasfluorescens,ATCCSD903)；(3)洋蔥假單胞菌(Pseudomonascepacia,ATCCSD905)；玫瑰紅甲基桿菌(Methylobacterrhodium,ATCC113-X);以及(5)甲基桿菌屬(Methylobacterspecies,ATCC16138-X)。美國專利4，882，066號(hào)有關(guān)ー種組成物，其特征在于表面上有多孔固體，且表面上散布幾丁質(zhì)材料的薄膜，以及有關(guān)于ー種采用幾丁質(zhì)本身的エ藝，并且較佳地為幾丁質(zhì)的組成物，最佳地，來自被金屬污染物或是齒化有機(jī)化合物這些材料污染或受污染的液體流(liquidstream)中,用以移除金屬污染物或是鹵化有機(jī)化合物的接觸團(tuán)塊。美國專利5，021，088號(hào)有關(guān)于一種從金屬或多種金屬的礦石(ore)分離且再生(recovery)的エ藝，特別是戰(zhàn)略性金屬及貴金屬，尤其是金。ー種含碳且含金的礦石，尤其是碳質(zhì)礦(carbonaceousore)或碳質(zhì)黃鐵礦(carbonaceouspyriticore),用異養(yǎng)性細(xì)M(heterotrophicmicroorganism)或微生物夕卜カロ齊[J(,admixtureofmicrooganisms)，于異養(yǎng)條件下培養(yǎng)及生長所述微生物，以接觸并微生物性的預(yù)處理(pretreated)與浸出(leached)，使通過消耗碳源而減少所述礦石的碳含量。所述礦石在異養(yǎng)性預(yù)處理后，于自養(yǎng)條件或濕法冶煉(hydrometallurgicalIy)處理或兩者皆有的情況下，為有利于自養(yǎng)性、微生物(autotrophicmicroorganism)或微生物形成菌落(colonized),以促進(jìn)、加強(qiáng)且增加相對(duì)(vis-a-vis)エ藝而回收的金的量，其中(I)在其它類似條件下単獨(dú)通過濕法冶煉過程，或(2)在其它類似條件下，通過結(jié)合自養(yǎng)/濕法冶煉過程處理黃鐵礦，而回收所述金。美國專利5，211，848號(hào)有關(guān)于ー種連續(xù)流動(dòng)式、固定式細(xì)胞反應(yīng)器，以及ー種生物處理工藝(biopiOcess)，用以去毒化及分解揮發(fā)性有毒有機(jī)化合物。所述反應(yīng)器為封閉式，且具有由固定或黏著至特定多孔填料(pourspacking)或載體(carrier)的特定適應(yīng)微生物菌株(adaptedmicrobialstrains)所構(gòu)成的生物觸媒(生物觸媒s)。將被處理的污染的地下水、エ業(yè)或都市廢水，充分地稀釋至達(dá)到生物可接受的毒物濃度，并且添加養(yǎng)分及調(diào)整酸堿值及溫度。所述污染的液體作為進(jìn)水(influent)，被引入到被分成二部分或隔間的封閉式反應(yīng)器?？諝獗粐娚?sparged)進(jìn)入進(jìn)水至第一隔間，以混合及使進(jìn)水充氧(oxygenate),使有毒有機(jī)化合物少量被排除(strippingout)。所述第二部分或隔間被填滿了生物觸媒。所述充氧的液體進(jìn)水實(shí)質(zhì)上以塞狀流通過第二隔間，所述生物觸媒生物降解(biodegrading)且化學(xué)改變所述有毒成分，因而去毒化所述進(jìn)水。來自第一隔間的非有毒氣體以及多余空氣，假如有的話，會(huì)經(jīng)過位于所述反應(yīng)器上方的冷凝器(condenser)而被移除。液體會(huì)皆由所述冷凝器而再冷凝(recondensed)至液相。美國專利5，240,598號(hào)有關(guān)ー種微氣泡產(chǎn)生器，其揭露最佳化氧氣轉(zhuǎn)移至生物反應(yīng)器系統(tǒng)中的微生物接種物或生物觸媒的速率及量。所述微氣泡產(chǎn)生器以及相關(guān)的固定細(xì)胞反應(yīng)器，在去毒化及清除(cleanup)非揮發(fā)性聚合物及揮發(fā)性有機(jī)物污染的水流是有用的。特別是，它們于持續(xù)的礦化(mineralization)及生物降解包含揮發(fā)性有機(jī)化合物的有毒有機(jī)化合物，伴有エ業(yè)與城市廢水、廢氣以及地下水與其他水排放，是有幫助的。本發(fā)明的實(shí)施例包含充滿小惰性粒子的微氣泡腔，通過微氣泡腔，液體流出物(liquideffluent)及氧氣或其他氣體在壓カ下被接納(admitted),接著通過文氏管腔(venturichamber)以進(jìn)ー步減小氣泡的大小。美國專利5，403,487號(hào)有關(guān)于ニ廢水源(wastewaterfeeds)的生化氧化(biochemicaloxidation),相較于傳統(tǒng)城市廢水流,一個(gè)含有至少多十倍的氨氮(ammonianitrogen),且另一個(gè)含有至少多十倍的氯化烴(chlorinatedhydrocarbons),所述ニ廢水源在接種有微生物("細(xì)胞")的曝氣填充床生物反應(yīng)器(aeratedpackedbedbioreactor)中被處理，特別是依該任務(wù)培養(yǎng)與馴化的微生物。無數(shù)個(gè)微孔合成樹脂材料的任意形狀件(通常被稱為“多孔塑料”)，據(jù)推測(cè)不只提供了生物反應(yīng)器的填料，也提供了特殊觸媒功能，而非一般相關(guān)的生物支持(bio-support)。美國專利5，534，143號(hào)有關(guān)于ー種微氣泡產(chǎn)生器，其揭露最佳化氧氣轉(zhuǎn)移至生物反應(yīng)器系統(tǒng)中的微生物接種物或生物觸媒的速率及量。所述微氣泡產(chǎn)生器以及相關(guān)的固定細(xì)胞反應(yīng)器，在去毒化及清除(cleanup)非揮發(fā)性聚合物及揮發(fā)性有機(jī)物污染的水流是有用的。特別是，它們于持續(xù)的礦化(mineralization)及生物降解包含揮發(fā)性有機(jī)化合物的有毒有機(jī)化合物，伴有エ業(yè)與城市廢水、廢氣以及地下水與其他水排放，是有幫助的。本發(fā)明的實(shí)施例包含充滿小惰性粒子的微氣泡腔，通過微氣泡腔，液體流出物(liquideffluent)及氧氣或其他氣體在壓カ下被接納(admitted),接著通過文氏管腔(venturichamber)以進(jìn)一步減少氣泡的大小。美國專利5，569，634號(hào)有關(guān)于ー種制造的多孔體，其適合作為觸媒的支撐，包含例如細(xì)菌的活細(xì)胞，且其對(duì)酸與堿有抗性(upsetresistant)。所述體具有顯著大的平均孔徑約O.5至100微米(也就是5，000至I,000，000埃)，以及總孔體積(totalporevolume)約O.I至I.5cc/g,伴隨較大孔造成孔體積為從約O.I至I.Occ/g。所述體為通過配制含有沸石以及ー種或多種的可選成分(optionalingredients)的最終顆粒(ultimateparticles)的混合物而被制造,可選成分例如,無機(jī)接著劑(inorganicbinders)、擠壓或成型輔助工具(extrusionorformingaids)、燒毀劑(burnoutagents)或例如水的形成V佼(formingliquid)。美國專利5，747，311號(hào)有關(guān)于ー種利用微生物(microbes)將反應(yīng)物化學(xué)改質(zhì)的方法。所述方法包含提供包含塑料載體及黏著至所述載體的微生物的微粒材料(particulatematerial)。所述微粒材料是分散于分散液(dispersingfluid)且具有比重(specificgravity),其小于所述分散液的比重。當(dāng)所述微生物為厭氧,則所述微粒材料具有操作接ロ表面區(qū)域(operatinginterfacialsurfacearea)為從約2，000至約240，000平方米/立方米反應(yīng)器體積。當(dāng)所述微生物為需氧，則所述微粒材料具有操作接ロ表面區(qū)域?yàn)閺募s1，000至約30，000平方米/立方米反應(yīng)器體積。所述方法還包含通過所述微粒材料建立所述反應(yīng)物的流動(dòng)，有效的使所述反應(yīng)物與所述微生物接觸的時(shí)間足夠，以化學(xué)改質(zhì)所述反應(yīng)物。I.Wojnowski-Baryiaetal.友表于“BiomassImmobilizedinCeramicCarriers”的所述文章“CarbonandNitrogenRemoval”，為有關(guān)于進(jìn)行于具有生物質(zhì)(biomass)固定于陶瓷載體中的生物反應(yīng)器的實(shí)驗(yàn)。水力停留時(shí)間(hydraulicretentiontime,HRT)的影響、載體結(jié)構(gòu)及從城市廢水中除去碳及氮的內(nèi)在循環(huán)速率(intrinsiccirculationrate)皆被探討。兩種類型的陶瓷載體被使用，在水力停留時(shí)間70、60、40及30分鐘為載體I，且在水力停留時(shí)間70、60、30及15分鐘為載體II，以及于循環(huán)速率為60、40及ZOdnftT1。所述最高的氮移除效率(nitrogenremovalefficiency)在所述載體ニ中反應(yīng)30分鐘后被達(dá)到。所述碳移除效率在兩個(gè)載體間是相似的。在內(nèi)在循環(huán)速率(internalcirculationrate)從20增加至GOdm3IT1時(shí),增強(qiáng)氮移除效率從33.O至47.2%,并且于載體II中減少產(chǎn)生多余的污泥(sludge)。I.Wojnowski-Barylaetal.發(fā)表于“Two-StageImmobilizedSystem，，的所述文章為“TheBiodegradationofBreweryWastes”有關(guān)于探討環(huán)形生物反應(yīng)器(loopbioreactor),其中生物質(zhì)為固定于陶瓷載體中。內(nèi)在循環(huán)速率通過固定生物質(zhì)，對(duì)于釀造廢棄物(brewerywastes)的生物降解效率以及對(duì)于產(chǎn)生多余污泥的影響被檢驗(yàn)。所述內(nèi)在循環(huán)速率為12,38,50'所述實(shí)驗(yàn)執(zhí)行于所述載體的不變的負(fù)載率(loadingrate)17.9,造成所述移除速率(removalrate)從O.40增強(qiáng)至0.48gC0Ddnftf1,并且限制多余污泥產(chǎn)量(surplussludgeproductivity)從O.67至0.27gg—1移除化學(xué)需氧量(C0Dremoved)。在ニ階段固定系統(tǒng)中，釀造廢棄物的所述生物降解速率被測(cè)定。在此ニ階段固定系統(tǒng)中，所述水力停留時(shí)間為6小時(shí)，其為足夠在流出液中使化學(xué)需氧量(COD)低于150mgdm3o
發(fā)明內(nèi)容不同反應(yīng)器中包含具有多種基質(zhì)的多種反應(yīng)器階段，基質(zhì)為多微孔且擁有高表面積。各種類型的微生物是通過各種不同的表面特性，而黏著至多孔基質(zhì)。所述基質(zhì)是基于可最大化空氣溶于水中的氧氣，而被理想地選擇。此外，所述反應(yīng)器含有一各或多個(gè)穿孔的礦筒(例如側(cè)面)，且其更幫助氧氣溶解于各個(gè)反應(yīng)器階段中。所述反應(yīng)器被利用，以生物整治各種包含多種例如氮、硫及其類似物的化合物的液態(tài)廢棄物組成物。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，液態(tài)廢棄物組成物的生物整治設(shè)備包括反應(yīng)器，其具有多個(gè)生物整治階段于其中；所述反應(yīng)器具有高表面積的多個(gè)填充基質(zhì)，所述基質(zhì)為多孔狀且具有微孔于其中；所述反應(yīng)器具有多種類型的不同微生物，所述多種微生物附著于所述填充基質(zhì)；所述反應(yīng)器具有能接收液態(tài)廢棄物組成物至所述反應(yīng)器的進(jìn)樣ロ，且所述反應(yīng)器具有能接收氧氣至所述反應(yīng)器的進(jìn)樣ロ；以及所述反應(yīng)器具有出ロ。在本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中，液態(tài)廢棄物組成物的需氧生物整治エ藝包括下列步驟提供具有多個(gè)生物整治階段于其中的反應(yīng)器，所述反應(yīng)器也具有多種具有高表面積的填充基質(zhì)，所述填充基質(zhì)具有微孔及高多孔性；應(yīng)用多種微生物至所述填充基質(zhì)；加入液態(tài)廢棄物組成物至所述反應(yīng)器；加入空氣至所述反應(yīng)器并溶解氧進(jìn)入所述液態(tài)廢棄物組成物；以及利用所述微生物生物整治所述液態(tài)廢棄物組成物并純化所述液態(tài)廢棄物組成物。閱讀本發(fā)明的具體實(shí)施方式并參照附圖能更加的了解本發(fā)明而本發(fā)明其他的特征及優(yōu)點(diǎn)將會(huì)更清楚，其中圖I為根據(jù)本發(fā)明的處理反應(yīng)器的剖面正視圖。圖2為可選擇性地與本發(fā)明的反應(yīng)器協(xié)同使用的壓載裝置的剖面正視圖。圖3為本發(fā)明的反應(yīng)器的礦筒的正視圖。圖4為顯示填充物于其中的本發(fā)明的反應(yīng)器的礦筒的正視圖。圖5為具有附加的礦筒于其中的本發(fā)明的另ー處理反應(yīng)器的剖面正視圖。圖6為槽中含有反應(yīng)器的剖面正視圖。圖7為不具有礦筒但利用水坑泵的本發(fā)明的另ー處理反應(yīng)器的剖面正視圖。圖8和圖9為含有本發(fā)明的反應(yīng)器于其中的槽的剖面正視圖。圖10、圖11和圖12為反應(yīng)器被利用于槽外的含有液態(tài)廢棄物組成物的生物整治槽的剖面正視圖。圖13、圖14、圖15、圖16和圖17為本發(fā)明的生物整治的不同實(shí)施例的剖面正視圖，其中兩個(gè)反應(yīng)器被利用且位于含有液態(tài)廢棄物組成物干其中的槽外。圖18和圖20為顯示本發(fā)明的附加的生物整治實(shí)施例的剖面正視圖，其中五個(gè)反應(yīng)器位于含有液態(tài)廢棄物組成物的槽中。圖19和圖21為本發(fā)明進(jìn)ー步的生物整治實(shí)施例的剖面正視圖，其中五個(gè)反應(yīng)器位于含有液態(tài)廢棄物組成物的槽中且一個(gè)反應(yīng)器位于槽外。具體實(shí)施例方式所述廢棄物組成物包括在液態(tài)環(huán)境且具有例如空氣的氧氣源(oxygensource)中，眾多可通過各種微生物有氧整治而可處理的化合物、廢棄物源及材料。而無氧整治并不為本發(fā)明的一部分。廢棄物組成物一般包含エ業(yè)的、住家的、商業(yè)的、污水(sewage)、腐蝕性化合物(corrosivecompounds)及其類似物。根據(jù)本發(fā)明的所述方法及設(shè)備，其消除了含碳化合物(carbonaceouscompounds)、氣味、有害化合物(noxiouscompounds)、有毒化合物(toxiccompounds)、含氨化合物(compoundscontainingammonia)、銨(ammonium)、亞硝酸鹽(NO2)、硝酸鹽(NO3)、硫化氫(H2S)、生物污泥(bio-sludge)、例如藻類(algae)的自然來源及其類似物。更特別的是，エ業(yè)廢棄物的例子包含例如正己燒(hexane)、苯(benzene)、甲苯(toluene)、ニ甲苯(xylene)其類似物的碳?xì)浠衔?hydrocarbons),及例如こ醇(ethanol)、甲醇(methanol)、苯酌·(phenol)及其類似物的醇類(alcohols),以及例如氨(ammonia)、苯胺(aniline)、嗎B非(morphine)及其類似物的含氮化合物(nitrogen-containingchemicals)，以及也有來自通常產(chǎn)生大量的脂肪、油及油脂(grease)的餐廳及餐飲服務(wù)經(jīng)營(foodserviceoperations)的廢棄物。這樣的化合物已經(jīng)且可以阻塞下水道(sewers)、管路(pipelines)及其類似物。住家廢棄物的例子包含溶解的糖源(sugarsources)、廢棄食品(wastefood)、脂肪、油脂及油及其類似物，以及溶解蛋白質(zhì)、淀粉(starches)、及當(dāng)然人體排泄物(humanexcrement)。商業(yè)廢棄物的例子包含溶解的糖源、廢棄食品、脂肪、油脂及油以及其類似物，以及溶解蛋白質(zhì)、淀粉及其類似物、也包含來自動(dòng)物的排泄物，舉例來說，牛、馬、豬、雞及其類似物。污水的例子包含來自任何エ業(yè)的、住宅的以及商業(yè)來源的廢棄物，其當(dāng)然是用管道輸送至城市的處理廠。腐蝕性化合物的例子包含例如硫化氫及其類似物的含硫化合物、例如石灰(lime)及蘇打(soda)及其類似物的含碳酸鹽化合物、例如醋(vinegar)、肥料(fertilizer)及其類似物的含硝酸鹽化合物、例如醋及其類似物的食物來源、以及例如食鹽(tablesalt)及其類似物的含氯化合物。被利用于生物整治上述廢棄物的微生物，通常通過數(shù)種不同的機(jī)制而作用，例如根除(eradication)、與其相關(guān)的反應(yīng)(reactiontherewith)、形成復(fù)合物、分子分裂(splittingofmolecules)、形成例如ニ氧化碳、水、ニ氧化硫、亞硝酸鹽、硝酸鹽及氮及其類似物的新化合物。如上所述，較佳地眾多且不同類型的微生物被利用于反應(yīng)器中，因此高度多祥性的微生物族群存在以處理大多數(shù)、且甚至所有的各種類型的于液態(tài)廢棄物組成物中所發(fā)現(xiàn)的廢棄物組成。理想地，所利用的微生物為發(fā)現(xiàn)于例如土壤(sοiI)、樹木、池塘(ponds)、湖泊(lakes)、溪流(streams)、河流(rivers)、谷物(grains)、植物、霉菌(mold)、孢子(spores)、真菌(fungi)及其類似物的大自然中。微生物一般定義為細(xì)胞狀(cellular)且能夠不需宿主細(xì)胞(hostcell)而復(fù)制。ー個(gè)微生物的理想來源為已知可整治各種廢棄物組成物的各種細(xì)菌。所述不同種類的細(xì)菌為眾多的，且為發(fā)明所屬
技術(shù)領(lǐng)域：
及文獻(xiàn)中已知的，并且因此包含可生物降解含碳化合物的細(xì)菌，例如包含泡囊假單胞菌(Pseudomonasvesicularis)、戀臭假單胞菌(Pseudomonasputida)的假單胞菌屬(Pseudomonasspecies)及嗜水氣單胞菌(Aeromonashydrophila)、こ酸短桿菌(Brevibacteriumacetylicum);生物降解含氮化合物的細(xì)菌，例如溫諾格雷斯基硝酸菌(Nitrobacterwinogradskyi)的硝酸菌屬(Nitrobacterspecies)及包含歐洲亞硝酸單胞菌(Nitrosomonaseuropaea)的亞硝酸單胞菌屬(Nitrosomonasspecies)；以及生物降解含硫化合物的細(xì)菌，例如脫氮硫桿菌(Thiobacillusdenitrificans)的硫桿菌屬(Thiobacillusspecies),及其類似物。其它微生物包含各種的真菌，例如自然存在于蕈類(mushrooms)、酵母菌(yeasts)、及霉菌(molds)中的真菌。通常，他們?nèi)狈θ~綠素(chlorophyll)，且具有由多醣體所組成的細(xì)胞壁，有時(shí)為多勝肽及幾丁質(zhì)，并且為有性或無性繁殖。原生動(dòng)物(Protozoa)為簡(jiǎn)單的微生物，其由大小為自亞微觀的(sub-microscopic)至自肉眼可見的(macroscopic)單細(xì)胞生物(unicellularorganisms)所組成。原生動(dòng)物的種類包含肉質(zhì)鞭毛蟲亞門(sarcomastigophora)、盤_動(dòng)物亞門(Iabyrinthomorpha)、頂復(fù)合器亞門(apicomplexa)、微孢子動(dòng)物亞門(microspora)、醋孢門(acetospora)、黏體動(dòng)物亞門(myxozoa)以及纖毛蟲動(dòng)物亞門(ciliophora)。較佳地，在本發(fā)明的設(shè)備的相同生物整治階段，與在摧毀、根除、消除及反應(yīng)各種含碳化合物、各種含氮化合物、各種含硫化合物、各種有毒化合物及其類似物中，發(fā)現(xiàn)相同的至少兩種或三種、及甚至四種或更多種類型的微生物。為了要有效率，所述各種微生物必須通過各種基質(zhì)而被黏著、包含、捕捉、黏合等，使其在所述液態(tài)廢棄物組成物流過例如反應(yīng)器的處理設(shè)備時(shí)，不被所述液態(tài)廢棄物組成物的流沖走。為了產(chǎn)生有效和高效的結(jié)果，所述本發(fā)明的填充基質(zhì)具有各種理想的特質(zhì)(attribute)。ー個(gè)重要的特質(zhì)為高平均表面積，例如至少100平方米/立方米(M2/M3)，且理想地為至少約500M2/M3至約1，OOOMVM3,且甚至200，000Μ2/Μ3，其中M2為所述表面積且M3為所述體積。ー個(gè)或多個(gè)高表面積填充基質(zhì)的更理想的范圍為從約500M2/M3或800M2/M3至約10，000M2/M3。至少ー個(gè)，且理想地，多個(gè)生物整治階段，含有ニ種或三種、或甚至四種或更多種不同類型的填充基質(zhì)于其中。另ー個(gè)重要的特質(zhì)為基質(zhì)為多孔狀，且具有大量的孔洞于其中。所述孔洞的平均大小為理想地小，但足夠大以容納ー種或多種包含各種微生物菌落的微生物。所述平均孔徑變動(dòng)于寬廣的范圍，例如從至少約I微米至約150微米，或多達(dá)約250微米，且甚至多達(dá)約500微米。更理想的孔徑從約4、或約20、或約30、或約50微米至約75微米或約100微米。所述孔理想地不只于所述基質(zhì)表面出現(xiàn)，也于基質(zhì)內(nèi)側(cè)出現(xiàn)，且完全穿過基質(zhì)，使所述基質(zhì)通常具有一個(gè)“開放的孔隙結(jié)構(gòu)”。如上所述，另一重要的特質(zhì)為多種微生物，舉例而言，2、3、4、5種等可被應(yīng)用、黏著、固定等至所述填充基質(zhì)。這樣的結(jié)合方式可以數(shù)種方式、模式或表面特性發(fā)生，例如物理性地或物理化學(xué)性地。物理性黏著可以通過具有粗糙表面的所述基質(zhì)，以幫助機(jī)械性地固定所述微生物于其上。物理化學(xué)性黏著可以通過所述微生物至基質(zhì)的雙極交互作用(dipolarinteraction)而發(fā)生，例如范德華力(Vanderwallsforces)或其類似。物理化學(xué)性黏著也可通過微生物的陽離子或陰離子分別與基質(zhì)的陰離子或陽離子作用而發(fā)生，也可通過極性或非極性鍵結(jié)(polarornon-polarbonding)而發(fā)生。相似地,所述微生物的離子性或非離子性部分可通過離子性或非離子性鍵結(jié)而被黏著。ニ氧化硅(SiO2)提供了陰離子性的表面特性，而氧化鋁(Al2O3)提供了陽離子性表面特性。離子交換樹脂(陽離子、陰離子)也可利用陰離子性及陽離子性的引力，用以固定多種微生物。相似地，所述微生物的疏水性部分可被黏著至所述基質(zhì)的疏水性部分，或通過親水性-親水性排列等。當(dāng)聚こ烯(polyethylene)及聚四氟こ烯(Teflon)提供疏水性表面特性,丙烯酸酯(acrylic)聚合物提供疏水性表面特性。上述所述微生物與所述多孔基質(zhì)的黏著，使所述微生物被保存于整個(gè)生物整治エ藝中。本發(fā)明重要的方面為多種且通常大量的不同類型的多孔基質(zhì)，被利用于單一反應(yīng)器中?；|(zhì)一般包含礦物質(zhì)、碳基質(zhì)、陶瓷、金屬基質(zhì)、聚合物或塑料及其類似物。各種礦物質(zhì)的例子包含黏土(clay)、娃藻土(diatomaceousearth)、漂白土(fuller，searth)、ニノ氧化欽(titaniumdioxide)、ニ氧化錯(cuò)(,zirconiumdioxide)、氧化絡(luò)(chromiumoxide)、氧化鋅(zincoxide)、氧化鎂(magnesia)、氧化硼(boria)、氮化硼(boronnitride)、浮石(pumice)、熔巖(lava)、包含壓損熔巖(crushedlava)、娃I丐石(celite)、熔洛(slag)及其類似物。碳基質(zhì)的例子包含木炭(charcoal)、煤炭(coal)、熱解木(pyrolyzewood)或木屑(woodchips)、活性碳(activatedcarbon)及其類似物。陶瓷一般為娃酸鹽(silicate)、氧化招(alumina)、富招紅柱石(mullite)、且包含磚(brick)、磁磚(tile)、硬陶土(terracotta)、瓷(porcelain)、例如鈉玻璃(sodiumglass)或硼玻璃(boronglass)的所有類型的玻璃(glass)、法浪(porcelainenamel)、例如氧化招(alumina)的耐火材料、碳化娃(siliconcarbide)、碳化硼(boroncarbide)及其類似物。金屬基質(zhì)包含鐵(iron)、鎳(nickel)、鈷(cobalt)、鋒(zinc)、·!(aluminum)及其類似物。聚合物或塑料組成了另一分類的多孔填充基質(zhì)，且包含同元聚合物(homopolymer)、共聚合物、圖形共聚合物(graphcopolymer)及其類似物，例如聚苯こ烯(polystyrene)或苯こ烯和/或α-甲基苯こ烯(a-methylstyrene)及丙烯腈(acrylonitrile)的共聚合物、及苯こ烯/丙烯腈的共聚合物(SAN)、苯こ烯(styrene)與丙烯腈及ニ烯橡膠(dienerubber)的三元共聚合物(terpolymer)(ABS)、丙烯酸酯彈性體改質(zhì)的苯こ烯/丙烯腈共聚合物(ASA)、こ烯(ethylene)/丙烯(propylene)/ニ烯單體(dienemonomer)(EPDM)橡膠改質(zhì)的苯こ烯/丙烯腈共聚合物(ASE)、以及苯こ烯與順丁烯ニ酸酐(maleicanhydride)的共聚合物(SMA);聚烯烴(polyolefin),例如聚こ烯(polyethylene)、聚丙烯(polypropylene);氯化聚氯こ烯(chlorinatedpolyvinylchloride,CPVC);聚碳酸酉旨(polycarbonate,PC);熱塑性聚酉旨(TPES)，包含聚對(duì)苯ニ甲酸丁ニ酯(polybutyleneterephthalate,PBT)、聚對(duì)苯ニ甲酸こニ酯(polyethyleneterephthalate,PET)及芳香族聚酯(aromaticpolyester);聚醚酯分段共聚合物(polyether-estersegmentedcopolymer),例如杜邦公司(DuPontCorp.)的hytrel熱塑性聚酯彈性體；聚氨基甲酸酯(polyurethane,PUR);聚苯こ烯及聚氧化ニ甲苯(polyphenyleneoxide,ΡΡ0)的混溶慘合物(miscibleblends),市售為來自通用電器公司的Norel;聚縮醒(polyacetal,Ρ0Μ);丙烯酸(acrylicacid)、甲基丙烯酸(methacrylicacid)、丙烯酸酉旨(acrylicester)、甲基丙烯酸酯(methacrylicester)的聚合物；聚酰胺亞酰胺(polyamide-imide);聚丙烯腈(polyacrylonitrile)；聚芳香族砜(polyarylsulfone);聚酯碳酸酯(polyester-carbonate)；聚醚亞酸胺(polyether-imide);聚醚酮(polyether-ketone,PEK);聚ニ醚酮(polyether-ether-ketone,PEEK);聚芳醚酮(polyalphaetherketone,PAEK);聚醚諷(polyethersulfone);聚苯硫醚(polyphenylenesulfide);聚諷(polysulfone)’聚乙烯(polyethylene);聚こ烯與聚丙烯的混合物；尼龍(nylon);陰離子(anionic)或陽離子(cationic)交換樹脂(exchangeresin)、上述聚合物的任意組合，以及回收的混合塑料及其類似物。所述填充基質(zhì)的酸堿值可為重要，且可從約4至約10，且較佳地從約6.O至約8。為了達(dá)到有效且徹底的液態(tài)廢棄物組成物的生物整治，重要的是將本發(fā)明的上述方面并入所述反應(yīng)器中。此外，其為ー個(gè)額外的重要方面，填充基質(zhì)的大小、形狀及類型因此可幫助大量的氧氣至水中，例如至少平均約每百萬重量份的廢水中有I重量份的氧氣，理想地至少約2重量份的氧氣，較佳地從約3至約8重量份的氧氣。關(guān)于所述整體反應(yīng)器的設(shè)計(jì)，所述單一反應(yīng)器可以具有各種形狀及型式，但理想地為延長的圓柱或塔的型式，其中含有具有多種類型微生物、且有孔的填充基質(zhì)。多種以濕式(liquidform)或干式(dryform)存在的微生物從商業(yè)來源或自然來源獲得,其于插入處理區(qū)之前或被插入后立即被加入。當(dāng)需要時(shí)，微生物也定期地加入廢水中。包含于液態(tài)環(huán)境中的廢棄物組成物一般為加入靠近所述反應(yīng)器的底部，并且通常空氣被抽入(pumped)所述反應(yīng)器的底部。在輕微壓力下加入的空氣，將會(huì)自然地上升經(jīng)過所述反應(yīng)器，并遇到所述液態(tài)廢水組成物，且造成其上升。所述空氣-廢水組成物接著遇到所述含有多種類型填充基質(zhì)的反應(yīng)器的各種階段，而所述填充基質(zhì)含有多種類型微生物位于其中的孔。如上所述，由于高含氧量為有效率的操作所述反應(yīng)器所必需的，因此選擇填充基質(zhì)以提供所述空氣與水良好的混合，并且因而融合所述空氣為較小的氣泡，并溶解部分氧氣于水中。因此，選擇彼此形成緊密充填且具有高填充分率(packingfraction)的基質(zhì),也就是說所述基質(zhì)的體積，舉例而言，整體或外部體積(overallorexteriorvolume),除以所述反應(yīng)器的至少ー生物整治階段的整體內(nèi)部體積，且較佳地所述反應(yīng)器的所有生物整治階段的整體內(nèi)部體積，得到的值為高的，例如至少約10%，理想地至少約50%，且較佳地約至少95%。高填充分率通常也避免形成使空氣通過(channelthrough)所述反應(yīng)器與避免良好混合的通道。在所述液態(tài)廢棄物組成物處理的過程中，所述溶解的氧氣將幫助或與微生物反應(yīng)，以根除、攻擊、反應(yīng)、復(fù)合及以其他方式轉(zhuǎn)形所述廢棄物組成物，使其成為無味(odorless)、去毒(detoxified)、無害或理想的終產(chǎn)物。用于本發(fā)明的所述反應(yīng)器的另一方面為由于上述的參數(shù)，通?？梢缘玫介L期的滯留時(shí)間(residenttimes)，而允許使所述微生物可生物整治或處理水中的所述廢棄物組成物。因此，從約2小時(shí)至約48小吋，且通常從約6小時(shí)至約24小時(shí)為理想的滯留時(shí)間。由于利用一個(gè)或多個(gè)空氣輸入腔(airinputchambers)、及利用多個(gè)穿孔分離器或支撐架，所以多種處理階段、一個(gè)或多個(gè)液態(tài)廢棄物組成物進(jìn)料輸入口(feedinputs)、多種含有不同類型微生物的不同類型多孔基質(zhì)、及眾多不同類型的反應(yīng)器可被利用。因此，其應(yīng)被理解，下列對(duì)于不同反應(yīng)器的敘述，僅為參照盡可能多不同類型的反應(yīng)器?，F(xiàn)在參照所述附圖，其中各處的相似名稱/號(hào)碼是指相似的部件。請(qǐng)參照?qǐng)D1，反應(yīng)器R可為具有其剖面的任何形狀，所述形狀可為方形、矩形或圓柱形及其類似。所述反應(yīng)器含有固體外墻(solidouterwalls)11,其為由非腐蝕性材料(corrosive-freematerial)所組成,例如不銹鋼及塑料。所述反應(yīng)器通常具有底腔(bottomchamber)18,其于輕微壓カ下可接收空氣或含氧氣體。空氣通過空氣泵(airpump)進(jìn)入所述反應(yīng)器，圖未示，其通過供氣管或?qū)Ч?airsupplypipeorconduit)I供給空氣,通過反應(yīng)器空氣進(jìn)樣管(reactorairinletpipe)5進(jìn)入所述反應(yīng)器的頂部,所述反應(yīng)器空氣進(jìn)樣管5為由抗腐蝕性材料(corrosion-resistantmaterial)所組成,例如不銹鋼及塑料。空氣進(jìn)樣管5為結(jié)實(shí)的(solid),除了其具有開ロ或穿孔(openingsorperforations)24的底部,其可容許壓縮空氣(pressurizedair)進(jìn)入氣壓腔(airpressurechamber)18?？諝膺M(jìn)樣管5通過可為機(jī)械配件(mechanicalfitting)、焊接(weld)或其類似物的連接件(connection)20,而連接至反應(yīng)器底板(reactorbottomplate)19。當(dāng)所述空氣流進(jìn)一般延伸至所述反應(yīng)器整個(gè)底部的氣壓腔18吋，由于其于壓カ下被強(qiáng)迫通過具有微小開ロ的微多孔擴(kuò)散器(micro-porousdiffuser)16,因此所述空氣以微小氣泡的形式進(jìn)入液態(tài)廢棄物組成物腔(aqueouswastecompositionchamber)17。微多孔擴(kuò)散器為發(fā)明所屬
技術(shù)領(lǐng)域：
及文獻(xiàn)所熟知，且為商業(yè)上可容易取得。含有提升手柄(lifthandle)8的反應(yīng)器R可被插入任何液態(tài)廢棄物組成物環(huán)境中，例如池塘、儲(chǔ)水槽(holdingtank)、污水箱(sewageenclosure)或其他密閉空間(confinedarea)。反應(yīng)器R可為獨(dú)立式，也就是簡(jiǎn)單地放置于所述液態(tài)廢棄物組成物箱中，在此位置壓載裝置(ballast)可被加入至所述反應(yīng)器底部。圖2顯示具有抗腐蝕底部(corrosion-resistantbottom)34的壓載裝置的ー種類型，具有形成箱的側(cè)墻或殼體(sidewallsorhousing)32,所述箱含有例如混凝土于其中的壓載材料33。所述選配的壓載裝置可固定至反應(yīng)器R的底部，如通過螺栓(bolts)31或其他固定件(fasteningmembers)。另外，反應(yīng)器R可選配地通過支持突部(holdinglug)7黏著至支撐架,例如廢水處理槽的墻。所述液態(tài)廢棄物組成物通過廢水進(jìn)樣ロ(wastewaterinlet)21被加入至所述反應(yīng)器，廢水進(jìn)樣ロ21可為肘形管(elbow)的形狀，其具有在其所述另一端的開ロ且選配地可被穿孔。當(dāng)放置于含有液態(tài)廢棄物組成物于其中的槽時(shí)，則所述液態(tài)廢棄物組成物將流進(jìn)液態(tài)廢棄物組成物腔17，并于其中與空氣氣泡(airbubbles)10混合。由于通過強(qiáng)迫空氣流經(jīng)所述是穿孔空氣輸送管(aircarrierpipe)的礦筒(chimney)9而產(chǎn)生拉力，所述拉カ將導(dǎo)致所述液態(tài)廢棄物組成物向上流通過所述反應(yīng)器。也就是說，所述反應(yīng)器的概念為底部輸入空氣及液態(tài)廢棄物組成物，接著造成所述液態(tài)廢棄物組成物向上流經(jīng)各種具有穿孔(perforations)13于其中的穿孔分離器(perforatedseparators)15A、15B、15C等，而因此流經(jīng)所述反應(yīng)器的各種階段。在所述分離器中，所述各種穿孔開ロ的大小是足夠允許空氣及水流過，但通常且理想地不允許所述填充基質(zhì)通過。圖4顯示具有高表面積的各種基質(zhì)，其被放置于穿孔空氣、礦筒9，以產(chǎn)生用于空氣氣泡的彎路(tortuouspaths)，以促進(jìn)氧氣溶解于水中。穿孔分離器15A為允許液態(tài)廢棄物組成物17中的空氣氣泡10向上流經(jīng)(流向箭頭25)的擴(kuò)散器，而因此提供所述液態(tài)廢棄物組成物與所述空氣氣泡額外的混合，因此所述空氣中部分的氧氣溶解于所述水中。如上所述，本發(fā)明的ー個(gè)重要方面為多個(gè)多穿孔分離器存在，以在整個(gè)反應(yīng)器中產(chǎn)生多個(gè)生物整治階段，例如從2至約10個(gè)階段及理想地從3至5個(gè)階段。形成于穿孔分離器15A、15B及15C之間的區(qū)域被辨識(shí)為腔室15AA、15BB、15CC等。所述腔室15AA、15BB、15CC等為充滿填充基質(zhì)30，其雖然可僅為ー種填料，但較佳地為多種不同的填料。也就是說，當(dāng)形成于各個(gè)所述分離器之間的各個(gè)腔室可僅包含ー類填料時(shí)，其高度傾向于多個(gè)不同種類的填料存在于反應(yīng)器R中，且高度傾向于多個(gè)不同種類的填料也存在于各個(gè)腔室15AA、15BB、15CC、15DD等中。根據(jù)本發(fā)明的上述方面，腔室15AA含有填充基質(zhì)，其于空氣氣泡與水的混合為有效率的，以溶解氧氣于水中。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方面，填充基質(zhì)30A具有高表面積及大量的具有如上所述大小的孔。至少ー種類型的微生物位于填充基質(zhì)30A中，附帯條件為整個(gè)反應(yīng)器R含有多種微生物，也就是說至少兩種且通常多種類型，例如從約兩種至約三百種。利用眾多的微生物，使所述反應(yīng)器在根除、去毒、復(fù)合或其他處理所述各種含有液態(tài)廢棄物組成物的不同類型所述廢棄物等方面為有效率的，并且因此產(chǎn)生相當(dāng)有效率的反應(yīng)器。由于空氣氣泡10比所述水輕，其向上流經(jīng)腔室15AA，并造成所述液態(tài)廢棄物組成物向上流，因此發(fā)生連續(xù)混合所述空氣及所述廢棄物組成物，從而不斷使部分氧氣溶解于水中。經(jīng)過所述填充基質(zhì)30A而向上流的所述液態(tài)廢棄物組成物，使所述廢棄物組成物的所述溶解的分子成份，最后可接觸包含于所述基質(zhì)的所述孔中的微生物，使所述廢棄物組成物分子于其中被生物整治?；旌纤隹諝鈿馀菁八鲆簯B(tài)廢棄物流的エ藝、氧氣溶解于所述水中、以及所述廢棄物組成物的各種分子成份與微生物的接觸，在各個(gè)腔室15AA、腔室15BB、腔室15CC等中為持續(xù)的。因此整體而言，隨著所述液態(tài)廢棄物組成物向上前進(jìn)通過所述反應(yīng)器，氧氣于各個(gè)腔室中溶解進(jìn)水中，且從ー個(gè)腔室到下一個(gè)上層腔室，廢棄物組成物的量持續(xù)地減少。由于所述廢棄物組成物必須透過各種填料床通過所述彎路及所述固有的長滯留時(shí)間，所以所述廢棄物組成物在抵達(dá)所述反應(yīng)器的頂部時(shí)，已實(shí)質(zhì)上耗盡廢棄物成分。也就是說，所述液態(tài)廢棄物組成物被純化，因此只有純化的水透過穿孔頂板(perforatedtopplate)6,而從所述反應(yīng)器的頂部被接收。所述各種穿孔分離器15B、15C、1可與穿孔分離器15A相同或不同。一般來說，包含于各個(gè)腔室15AA、15BB、15CC中的基質(zhì)可不同，使所述各種階段，也就是腔室15AA、15BB、15CC等處理所述液態(tài)廢棄物組成物的不同成分。當(dāng)然，雖然所述各個(gè)腔室中較佳地包含多個(gè)不同種類的填料，但其仍可包含與另ー腔室中所發(fā)現(xiàn)的填料相似或相同的填料。關(guān)于所述微生物，所述相同的情形通常發(fā)生于各個(gè)腔室中。也就是說，當(dāng)所述整個(gè)反應(yīng)器含有至少兩個(gè)不同種類的微生物時(shí)，通常多個(gè)存在于各個(gè)腔室中及不同腔室可含有多個(gè)不同的微生物，所述不同的微生物為與前一腔室或后一腔室不同或含有部分相同的微生物?？傊鲲@示于圖I中的反應(yīng)器R構(gòu)成了非常有效率的生物整治設(shè)備及エ藝。圖I的所述反應(yīng)器的選配但較佳的方面為其含有具有穿孔12于其中的礦筒9。礦筒9可通常位于所述反應(yīng)器的中心，例如靠近空氣進(jìn)樣管5。在圖I的實(shí)施例中，有兩個(gè)位于空氣管5兩側(cè)的礦筒9，且所述礦筒于其底部被穿孔36，并且于其頂部在穿孔頂板6也被穿孔36。因此，空氣氣泡10及液態(tài)廢棄物組成物可進(jìn)入礦筒9的底部，井向上流過所述管。這樣沒有被穿孔分離器15A、15B、15C等阻礙的向上流動(dòng)，對(duì)于空氣及液態(tài)廢棄物組成物產(chǎn)生連續(xù)的循環(huán)并向上經(jīng)過各個(gè)腔室是重要的。此外，礦筒9中的空氣氣泡從其離開進(jìn)入各個(gè)腔室，確保空氣與液態(tài)廢棄物組成物額外的混合，且更重要的，幫助已溶解的氧從水中的礦筒擴(kuò)散進(jìn)所述設(shè)備的填充腔室。圖3和圖4有關(guān)于礦筒9的側(cè)面正視圖。所述礦筒具有多個(gè)穿孔于其中，其通常以附圖標(biāo)記12表示如橢圓形。然而，穿孔12的確切形狀可變化，只要其通常為足夠大，以允許空氣氣泡及具有溶解的氧的液態(tài)廢棄物組成物從其穿過，但抑制填充基質(zhì)30從其穿過，如圖11中所不。所述礦筒的頂部與底部含有穿孔36。本發(fā)明的另一反應(yīng)器顯示于圖5，其與圖I非常相似，其中相似的標(biāo)記代表相似的部件，并且因此所述各種部件、組成物及其エ藝敘述將不會(huì)重復(fù)，但其將于此完全納入?yún)⒖?。圖5的所述反應(yīng)器與圖I的反應(yīng)器的不同之處在于所述中心礦筒9側(cè)邊的兩個(gè)附加礦筒9。所述附加礦筒于其接近分離器15A的底部36及于其接近穿孔頂板6的頂部也為穿孔，因此空氣及液態(tài)廢棄物組成物可從其流過。如同圖I的實(shí)施例，所述附加礦筒有助于循環(huán)空氣及液態(tài)廢水貫穿各個(gè)腔室15AA、15BB、15CC等，以確保于所述腔室中空氣及水的進(jìn)ー步混合，并且也促進(jìn)氧氣溶解于水中、廢棄物成分與微生物接觸及其類似。圖6的實(shí)施例有關(guān)于使用各容納于分離槽中的兩個(gè)反應(yīng)器，于其中處理液態(tài)廢棄物組成物，使所述左槽的液態(tài)組成物溢出至所述中間槽的組成物，其接著溢出至右手邊的槽并接著溢出廢水輸出線路(wastewateroutputline)30更特別的是,空氣泵26通過空氣供給線路(airsupplyline)I提供空氣進(jìn)入所述左手邊槽的反應(yīng)器及至中間槽的反應(yīng)器。所述兩個(gè)槽獨(dú)立地與圖I及圖5中所述的槽可為相同的。各個(gè)分離槽的操作為如同上述對(duì)于圖I及圖5所闡明的，并且為簡(jiǎn)潔起見將不再敘述，但其上述的敘述將于此完全納入?yún)⒖?。因此，各個(gè)槽獨(dú)立地在所述槽內(nèi)處理所述液態(tài)廢棄物組成物，并將純化的廢水排放出所述槽的頂部。緩慢地，所述左手邊槽中的支流(affluent)為清潔的，且透過溢流管(overflowpipe)被轉(zhuǎn)移至中間槽。因?yàn)槿缥刺幚淼囊簯B(tài)廢棄物組成物透過輸入管(inputpipe)2被加入至左手邊槽，最終達(dá)到平衡。來自左槽且流進(jìn)中間槽的所述支流為通過所述槽中的反應(yīng)器而被處理，且再次達(dá)到平衡，其中所述中間槽的廢水已被生物整治，這樣ー來所述進(jìn)水(influent)為相對(duì)地純凈。來自中間槽的所述支流，接著滿溢至可排放其的右手邊的槽。另一反應(yīng)器的實(shí)施例顯示于圖7中，其為相似于圖I及圖5中所顯示的所述反應(yīng)器。因此，圖7中絕大部分的部件號(hào)碼與圖I及圖5中為相同的，并因此圖7的所述部件的敘述及所述反應(yīng)器的操作為非常相似于圖I及圖5，且因此將不會(huì)被重復(fù)，上述對(duì)于圖I及圖5所闡明的敘述，其將于此完全納入?yún)⒖?。圖7的所述反應(yīng)器與圖I及圖5中的反應(yīng)器的不同為其不含有任何礦筒9。然而,水坑泵29通過廢水進(jìn)水管(wastewaterinletpipe)28及隨后通過反應(yīng)器進(jìn)水管(reactorinletpipe)27,將液態(tài)廢棄物組成物打入液態(tài)廢水組成物腔17，于其混合來自氣壓腔18而進(jìn)入的空氣氣泡。圖7的反應(yīng)器設(shè)計(jì)為比圖I及圖5中闡明的反應(yīng)器更有效率。因?yàn)閳D7的反應(yīng)器并不包含礦筒，所以來自腔17的空氣及液態(tài)廢棄物組成物的流動(dòng)，將被強(qiáng)迫從腔室15AA至腔室15BB及隨后至腔室15CC等，流過所述填料，并且因此所述滯留時(shí)間被延長。較長的滯留時(shí)間允許較多的空氣氣泡通過所述填充基質(zhì)30A、30B、30C等被困住，以進(jìn)ー步加強(qiáng)溶解的氧量，因此生物整治。所以，來自圖7的反應(yīng)器的流出液(effluent)—般為純水。圖8-20為有關(guān)于利用各種反應(yīng)器的生物整治系統(tǒng)，例如于圖I、圖5及圖7中所闡明的類型。圖8-20中所有的系統(tǒng)皆含有各種類型需要整治的液態(tài)廢棄物組成物的槽。附加的項(xiàng)目包含空氣泵26、水坑泵29、可選配的養(yǎng)分和/或化學(xué)進(jìn)樣泵(nutritionaland/orchemicalfeedingpumps)14或必須養(yǎng)分和/或化學(xué)進(jìn)樣泵(essentialnutritionalorchemicalfeedingpump)35及再循環(huán)泵(recirculationpumps)23。如本發(fā)明所屬
技術(shù)領(lǐng)域：
普通技術(shù)人員所明白，上述反應(yīng)器、槽及各種泵的組合導(dǎo)致大量的系統(tǒng)，根據(jù)本發(fā)明其皆可被利用。為簡(jiǎn)潔起見，由于各種反應(yīng)器的敘述已于上文描述，成份、操作及其エ藝將不再重復(fù)，但其將于此完全納入?yún)⒖肌Ｒ踩绫景l(fā)明所屬
技術(shù)領(lǐng)域：
普通技術(shù)人員所明白，圖8-20有關(guān)不同的生物整治系統(tǒng)，其通?？梢粤髀穲D(flowdiagram)描述，所述流路圖教導(dǎo)本發(fā)明的上述項(xiàng)目的各種組合。因此，各個(gè)附圖的簡(jiǎn)單敘述將被闡明。這樣的生物整治系統(tǒng)ー般可被用于大量的不同應(yīng)用上，例如エ業(yè)、商業(yè)、城市、及其類似，如前所述。理想地，圖6及圖8-15的實(shí)施例可被用于化糞池(septictanks)、除油池(greaseinterceptors)、廢水池(lagoons)及池塘。圖16及圖17所闡明的系統(tǒng)可用以處理工業(yè)廢水,然而圖18-21所闡明的實(shí)施例非常適合用于廢水處理廠曝氣池(wastewatertreatmentplantaerationbasins)、抽水站(pumpstations)、廢水池及池塘。圖8有關(guān)于非常相似于圖6的ー種處理系統(tǒng)，除了圖8的反應(yīng)器為如圖7中所闡明的反應(yīng)器之外，也就是沒有礦筒。因此，空氣泵26通過空氣管線(airline)l，將空氣打進(jìn)圖8的左反應(yīng)器及中心反應(yīng)器。圖8的左槽及中心槽皆含有水坑泵29于其中，所述水坑泵29強(qiáng)迫液態(tài)廢棄物組成物液通過管線(pipeline)28及通過反應(yīng)器進(jìn)水管27，進(jìn)入所述反應(yīng)器的底部。生物整治因此如圖7所述發(fā)生，且因而將不再重復(fù)，但其將于此完全納入?yún)⒖肌Ｈ鐖D6，如來自餐廳的所述液態(tài)廢棄物組成物，例如脂肪、油及油脂，被打入左槽，其中其通過圖7類型的反應(yīng)器而被生物整治。所述左槽的處理后液態(tài)廢棄物組成物的一部分接著滿溢至圖8的中心槽，其中更通過其中的反應(yīng)器而被生物整治。接著，一個(gè)連續(xù)量的所述中心槽的處理后液態(tài)廢棄物組成物的溢流滿溢至所述右手邊的槽，其中其可被進(jìn)一步處理或不處理，且接著通過出口廢水線(outletwastewaterline)3圖8及圖6的一個(gè)可選配方面為養(yǎng)分和/或化學(xué)泵14可被用以將各種養(yǎng)分打入左手邊的槽,例如碳酸氫鈉(sodiumbicarbonate)或碳酸I丐溶液(calciumcarbonatesolution),以調(diào)整用于硝化細(xì)菌(nitrifiers)的堿性，使含氨物質(zhì)可氧化為亞硝酸鹽或硝酸鹽，因此硝化作用(nitrification)及脫氮作用(denitrification)可被達(dá)成。另外，泵14可被用以提供各種化學(xué)物質(zhì)(chemicals)至所述槽，以進(jìn)一步于其中處理廢棄物組成物。參照?qǐng)D9，其系統(tǒng)相似于圖8，除了各槽中的液態(tài)廢棄物組成物的一部分被從所述槽中抽出且通過外部再循環(huán)泵23而再循環(huán)，且接著至所述圖7類型的反應(yīng)器底部，而非利用位于所述槽中的水坑泵29。相似的生物整治系統(tǒng)顯示于圖10、圖11及圖12中。如所述流路圖所示，液態(tài)廢棄物組成物通過再循環(huán)泵23而從所述槽中抽出，并通過進(jìn)水管28至反應(yīng)器進(jìn)水管27而被進(jìn)料(fed)，于其中其被生物整治。所述反應(yīng)器為圖I或圖5中所闡明，因?yàn)榭諝馀c通過管線4再循環(huán)回所述槽的處理后或生物整治后的廢棄物組成物一起被打入所述反應(yīng)器?？蛇x配地，養(yǎng)分或化學(xué)物質(zhì)可通過泵14，而被添加至所述反應(yīng)器。圖11的系統(tǒng)相似于圖10，除了所述槽額外含有于圖I或圖5中所闡明的反應(yīng)器類型，且其因此具有通過管線I而供給空氣至所述反應(yīng)器的空氣泵26。圖12的生物整治系統(tǒng)相似于圖11的生物整治系統(tǒng)，除了所述水坑泵29被用以將所述槽中的液態(tài)廢棄物組成物，通過管線28打進(jìn)反應(yīng)器進(jìn)水管27中。圖13-15的生物整治實(shí)施例相似。圖13中，液態(tài)廢棄物組成物從所述槽中被抽出，并通過再循環(huán)泵23被進(jìn)料至第一反應(yīng)器且于其中生物整治后，所述流出液廢棄物組成物被進(jìn)料至第二反應(yīng)器的底部。兩個(gè)反應(yīng)器皆為空氣進(jìn)料。因此兩個(gè)反應(yīng)器皆為圖I及圖5中所闡明的類型。所述處理后廢棄物組成物接著通過回水管線(waterreturnline)4,從所述第二槽轉(zhuǎn)移至所述槽。所述エ藝持續(xù)，直到所述槽中的所有廢棄物組成物皆已被處理，因而所述剰余的水符合可接受的政府規(guī)范等。各圖13-15的選配性方面為養(yǎng)分和/或化學(xué)泵14的利用，以將此類化合物打入所述第一槽的底部。圖14的所述系統(tǒng)為相似于圖13的所述系統(tǒng)，除了額外地，其含有如圖I及圖5中所述的空氣泵型的反應(yīng)器，其中通過空氣泵26及進(jìn)樣管線(feedline)1，所述空氣被容納進(jìn)位于所述槽中的反應(yīng)器。圖15的所述系統(tǒng)的實(shí)施例相似于圖14的所述系統(tǒng)的實(shí)施例，除了水坑泵29被用以通過進(jìn)樣管(feedpipe)28，將廢棄物組成物打入反應(yīng)器進(jìn)水管27。圖16及圖17的所述整治系統(tǒng)分別相似于圖13及圖15，除了其僅通過出口管(outletpipe)3，從所述第二反應(yīng)器的上部轉(zhuǎn)移出至任何理想的位置，而非從所述第二槽回收處理后廢棄物組成物回到所述槽。此系統(tǒng)為被提出以用于エ業(yè)廢水處理，其中エ業(yè)廢水將含有化學(xué)物質(zhì)的不尋常組合，需要特別的微生物以生物降解的碳?xì)浠衔?。在這些系統(tǒng)中，不同類型的微生物及其突變種可被儲(chǔ)存于底部進(jìn)料(bottom-fed)、上行設(shè)計(jì)的(upward-designed)密封圓柱狀反應(yīng)器(packedcolumnreactor)。圖18-21的生物整治系統(tǒng)相似。圖18的系統(tǒng)中，五個(gè)反應(yīng)器被包含于含有液態(tài)廢棄物組成物的拉長的槽中。空氣泵26供給空氣進(jìn)五個(gè)反應(yīng)器的每個(gè)反應(yīng)器中，所述反應(yīng)器為圖I或圖5所闡明的類型。所述廢棄物組成物的輸入為通過槽入口管線(tankinletline)2，以及處理后液態(tài)廢水通過出ロ管線(outletline)3而離開。自然地，五個(gè)反應(yīng)器的每個(gè)反應(yīng)器吸引所述液態(tài)廢棄物組成物至所述反應(yīng)器的底部，且通過所述反應(yīng)器的頂部排出純化后的廢水。由于所述液態(tài)廢水組成物的流動(dòng)為從拉長的槽的左邊到右邊，各個(gè)連續(xù)的反應(yīng)器將進(jìn)ー步潔凈所述廢水，直到其在所述槽的右側(cè)被純化且通過出口管線3排出。圖20中所顯示的生物整治系統(tǒng)，如其流路圖應(yīng)可明顯看出，相似于圖18中所顯示的生物整治系統(tǒng)，除了水坑泵相對(duì)于各個(gè)反應(yīng)器而被利用，以通過管28及反應(yīng)器進(jìn)水管27，將廢棄物組成物轉(zhuǎn)移至所述反應(yīng)器的底部。圖19中所揭露的生物整治系統(tǒng)，如其流路圖應(yīng)可明顯看出，相似于圖18，除了液態(tài)廢棄物組成物的一部分通過再循環(huán)泵2及管線28，而轉(zhuǎn)移至反應(yīng)器的進(jìn)水管27。所述反應(yīng)器具有通過泵26及管線I而被打入其中的空氣，且因此所述反應(yīng)器為圖I或圖5中所闡明的類型。在所述反應(yīng)器中處理后，所述處理后廢棄物組成物被再循環(huán)回所述被拉長的槽。在此實(shí)施例中，再次養(yǎng)分或化學(xué)物質(zhì)可被選配地通過泵14添加至所述反應(yīng)器。圖20中所顯示的生物整治實(shí)施例非常相似于圖19中所顯示的生物整治實(shí)施例，其中其包含位于所述槽外的反應(yīng)器。然而，替代(inlieuof)廢水流進(jìn)位于所述槽中的所述反應(yīng)器的底部，水坑泵29被用以于通過進(jìn)水管28，供給液態(tài)廢棄物組成物至反應(yīng)器進(jìn)水管27。從圖8-21應(yīng)可明顯看出，根據(jù)本發(fā)明的概念，利用具有礦筒的反應(yīng)器或不具有礦筒于其中的反應(yīng)器，加上各種項(xiàng)目，例如水坑泵、空氣泵、養(yǎng)分泵、額外的反應(yīng)器及其類似，眾多不同類型的生物整治系統(tǒng)存在著。雖然根據(jù)專利法規(guī)，最佳模式及較佳實(shí)施例已被闡明，本發(fā)明的范圍并不限于此，但均應(yīng)包含在權(quán)利要求中。權(quán)利要求1.一種用于液態(tài)廢棄物組成物的生物整治設(shè)備，其特征在于包括反應(yīng)器，其具有多個(gè)生物整治階段于其中；所述反應(yīng)器具有高表面積的多個(gè)填充基質(zhì)，所述基質(zhì)為多孔狀且具有微孔于其中；所述反應(yīng)器具有多種類型的不同微生物，所述多種微生物附著于所述填充基質(zhì)；所述反應(yīng)器具有能接收液態(tài)廢棄物組成物至所述反應(yīng)器的進(jìn)樣口，且所述反應(yīng)器具有能接收氧氣至所述反應(yīng)器的進(jìn)樣口；以及所述反應(yīng)器具有出口。2.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其特征在于所述多個(gè)填充多孔基質(zhì)的所述平均表面積為至少約100平方米/每立方米；且包含位于所述多個(gè)生物整治階段之間的至少一個(gè)分離器，所述分離器具有足夠允許空氣而非所述填充基質(zhì)從中貫穿的平均穿孔大?。灰约霸谥辽僖粋€(gè)所述生物整治階段中，包含至少一個(gè)穿孔的煙道用管。3.如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于所述多孔基質(zhì)的所述平均表面積為從至少約500至約200，000平方米/立方米；其中至少一個(gè)所述生物整治階段具有體積填充分率為至少約50%的所述填充基質(zhì)；其中所述填充基質(zhì)具有從約I微米至約500微米的平均孔徑；且其中所述反應(yīng)器具有多種不同填充基質(zhì)；以及其中所述各種微生物為通過包括機(jī)械性、物理化學(xué)性、極性和/或非極性、離子性和/或非離子性、厭水性和/或親水性或其任意組合的各種表面性質(zhì)而附著。4.如權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其特征在于所述多孔填充基質(zhì)具有從約4微米至約100微米的平均孔徑；其中至少一個(gè)所述生物整治階段為至少三種不同類型的微生物。5.如權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其特征在于所述多孔填充基質(zhì)的所述平均表面積為從約500至約10，000平方米/立方米；其中至少一個(gè)所述生物整治階段具有體積填充分率為至少約95%的所述填充基質(zhì)；其中所述填充基質(zhì)具有從約20微米至約75微米的平均孔徑；并且其中至少一個(gè)所述生物整治階段具有至少三種不同類型的填充基質(zhì)。6.如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于所述多孔基質(zhì)包括礦物質(zhì)、碳物質(zhì)、陶瓷、金屬、聚合物或塑料、或其任意組合；并且其中所述微生物包括為細(xì)胞的復(fù)合體，且其能無需宿主細(xì)胞而復(fù)制。7.如權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其特征在于所述多孔填充基質(zhì)包括礦物質(zhì)、碳物質(zhì)、陶瓷、金屬、聚合物或塑料、或其任意組合；其中所述礦物質(zhì)基質(zhì)包括硅藻土、漂白土、二氧化鈦、二氧化鋯、氧化鉻、氧化鋅、氧化鎂、氧化硼、氮化硼、浮石、包含壓損熔巖的熔巖、硅鈣石、熔洛、或其任意組合；其中所述碳基質(zhì)包括木炭、煤炭、熱解木或木屑、活性碳、或其任意組合；其中所述陶瓷包括硅酸鹽、氧化鋁、富鋁紅柱石、磚、磁磚、硬陶土、瓷、例如鈉玻璃或硼玻璃的玻璃、琺瑯、包含氧化鋁的耐火材料、碳化硅、碳化硼、或其任意組合；其中所述金屬基質(zhì)包括鐵、鎳、鈷、鋅、鋁、或其任意組合；以及其中所述聚合物及塑料包括同元聚合物、共聚合物、或圖形共聚合物、包含聚苯乙烯或苯乙烯和/或α-甲基苯乙烯及丙烯腈的共聚合物、苯乙烯/丙烯腈的共聚合物、苯乙烯的三元共聚合物、丙烯腈及二烯橡膠的共聚合物、通過丙烯酸酯彈性體改質(zhì)的苯乙烯/丙烯腈共聚合物、通過乙烯/丙烯/二烯單體橡膠改質(zhì)的苯乙烯/丙烯腈共聚合物、以及苯乙烯與順丁烯二酸酐的共聚合物、聚烯烴、聚乙烯、聚丙烯、氯化聚氯乙烯、聚碳酸酯、包含聚對(duì)苯二甲酸丁二酯的熱塑性芳香族聚酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚醚酯分段共聚合物、聚氨基甲酸酯、聚苯乙烯及聚氧化二甲苯的混溶摻合物、聚縮醛、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、聚酰胺亞酰胺、聚丙烯腈、聚芳香族砜、聚酯碳酸酯、聚醚亞酰胺、聚醚酮，聚二醚酮、聚芳醚酮、聚醚砜、聚苯硫醚、聚砜、聚乙烯、聚乙烯與聚丙烯的混合物、尼龍、陰離子或陽離子交換樹脂、或其任意組合；以及其中所述微生物包括細(xì)菌、真菌、或原生動(dòng)物、或其任意組合。8.如權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其特征在于所述多孔填充基質(zhì)包括硅藻土、包含壓損熔巖的熔巖、陶瓷、微孔洞聚苯乙烯、微孔洞聚乙烯、微孔洞聚丙烯、或其任意組合；以及其中所述微生物包括包含泡囊假單胞菌、戀臭假單胞菌的假單胞菌屬及嗜水氣單胞菌、乙酰短桿菌；例如溫諾格雷斯基硝酸菌的硝酸菌屬；包含歐洲亞硝酸單胞菌的亞硝酸單胞菌屬；例如硫桿囷屬或脫氣硫桿囷的含硫復(fù)合體；自然存在于覃類、酵母囷、及霉囷中的真囷；或例如肉質(zhì)鞭毛蟲門、盤蜷動(dòng)物亞門、頂復(fù)合器亞門、微孢子動(dòng)物亞門、醋孢門、黏體動(dòng)物亞門、及纖毛蟲動(dòng)物亞門的原生動(dòng)物；或其任意組合。9.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其特征在于所述多種微生物的混合物以包括機(jī)械性、物理化學(xué)性、極性和/或非極性、離子性和/或非離子性、厭水性和/或親水性或其任意組合的各種模式，被黏著至多種多孔及高表面積的所述填充基質(zhì)。10.如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于所述多種微生物的混合物以包括機(jī)械性、物理化學(xué)性、極性和/或非極性、離子性和/或非離子性、厭水性和/或親水性或其任意組合的各種模式，被黏著至多種多孔及高表面積的所述填充基質(zhì)。11.一種液態(tài)廢棄物組成物的需氧生物整治工藝，其特征在于包括下列步驟提供具有多個(gè)生物整治階段于其中的反應(yīng)器，所述反應(yīng)器也具有多種具有高表面積的填充基質(zhì)，所述填充基質(zhì)具有微孔及高多孔性；應(yīng)用多種微生物至所述填充基質(zhì)；加入液態(tài)廢棄物組成物至所述反應(yīng)器；加入空氣至所述反應(yīng)器并溶解氧進(jìn)入所述液態(tài)廢棄物組成物；以及利用所述微生物生物整治所述液態(tài)廢棄物組成物并純化所述液態(tài)廢棄物組成物。12.如權(quán)利要求11所述的工藝，其特征在于所述分離器具有足夠允許空氣而非所述填充基質(zhì)從中通過的平均穿孔大小，；其中至少一個(gè)所述生物整治階段具有體積填充分率為至少50%的所述填充基質(zhì)；其中所述反應(yīng)器具有多種不同填充基質(zhì)；以及其中。13.如權(quán)利要求12所述的工藝，其特征在于至少一個(gè)所述生物整治階具有體積填充分率為至少約95%的所述多孔填充基質(zhì)；其中所述多種填充基質(zhì)的所述平均表面積為至少約100平方米/立方米；其中所述填充基質(zhì)具有從約I微米至約500微米的平均孔徑；其中所述填充基質(zhì)幫助溶解氧至所述廢水，并得到的溶氧量至少為所述廢棄物組成物重量的百萬分之一；且包含增加至少一個(gè)穿孔礦筒到至少一個(gè)所述生物整治階段；以及其中所述各種微生物通過包括機(jī)械性、物理化學(xué)性、極性和/或非極性、離子性和/或非離子性、厭水性和/或親水性或其任意組合的各種不同表面特性，而被黏著。14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于所述多孔基質(zhì)的所述平均表面積為從約至少500至約200，000平方米/立方米；其中所述填充基質(zhì)具有從約4微米至約100微米的平均孔徑；以及其中所述溶氧量為所述廢棄物組成物重量的約百萬分之三至約百萬分之八。15.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于所述多孔填充基質(zhì)的所述平均表面積為從約500至約10，000平方米/立方米；以及其中所述填充基質(zhì)具有從約20微米至約75微米的平均孔徑。16.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于所述多孔填充基質(zhì)包括礦物質(zhì)、碳物質(zhì)、陶瓷、金屬、聚合物或塑料、或其任意組合；其中所述礦物質(zhì)基質(zhì)包括硅藻土、漂白土、二氧化鈦、二氧化鋯、氧化鉻、氧化鋅、氧化鎂、氧化硼、氮化硼、浮石、包含壓損熔巖的熔巖、硅鈣石、熔洛、或其任意組合；其中所述碳基質(zhì)包括木炭、煤炭、熱解木或木屑、活性碳、或其任意組合；其中所述陶瓷包括硅酸鹽、氧化鋁、富鋁紅柱石、磚、磁磚、硬陶土、瓷、例如鈉玻璃或硼玻璃的玻璃、琺瑯、包含氧化鋁的耐火材料、碳化硅、碳化硼、或其任意組合；其中所述金屬基質(zhì)包括鐵、鎳、鈷、鋅、鋁、或其任意組合；以及其中所述聚合物及塑料包括同元聚合物、共聚合物、或圖形共聚合物、包含聚苯乙烯或苯乙烯和/或α-甲基苯乙烯及丙烯腈的共聚合物、苯乙烯/丙烯腈的共聚合物、苯乙烯的三元共聚合物、丙烯腈及二烯橡膠的共聚合物、通過丙烯酸酯彈性體改質(zhì)的苯乙烯/丙烯腈共聚合物、通過乙烯/丙烯/二烯單體橡膠改質(zhì)的苯乙烯/丙烯腈共聚合物、以及苯乙烯與順丁烯二酸酐的共聚合物、聚烯烴、聚乙烯、聚丙烯、氯化聚氯乙烯、聚碳酸酯、包含聚對(duì)苯二甲酸丁二酯的熱塑性芳香族聚酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚醚酯分段共聚合物、聚氨基甲酸酯、聚苯乙烯及聚氧化二甲苯的混溶摻合物、聚縮醛、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、聚酰胺亞酰胺、聚丙烯腈、聚芳香族砜、聚酯碳酸酯、聚醚亞酰胺、聚醚酮，聚二醚酮、聚芳醚酮、聚醚砜、聚苯硫醚、聚砜、聚乙烯、聚乙烯與聚丙烯的混合物、尼龍、陰離子或陽離子交換樹脂、或其任意組合；以及其中所述微生物包括細(xì)菌、真菌、或原生動(dòng)物、或其任意組合。17.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于所述多孔填充基質(zhì)包括硅藻土、包含壓損熔巖的熔巖、陶瓷、微孔洞聚苯乙烯、微孔洞聚乙烯、微孔洞聚丙烯、或其任意組合；以及其中所述微生物包括包含泡囊假單胞菌、戀臭假單胞菌的假單胞菌屬及嗜水氣單胞菌、乙酰短桿菌；例如溫諾格雷斯基硝酸菌的硝酸菌屬；包含歐洲亞硝酸單胞菌的亞硝酸單胞菌屬；例如硫桿菌屬或脫氮硫桿菌的含硫復(fù)合體；自然存在于蕈類、酵母菌、及霉菌中的真菌；或例如肉質(zhì)鞭毛蟲亞門、盤蜷動(dòng)物亞門、頂復(fù)合器亞門、微孢子動(dòng)物亞門、醋孢門、黏體動(dòng)物亞門、及纖毛蟲動(dòng)物亞門的原生動(dòng)物；或其任意組合。18.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于所述多種微生物的混合物以包括機(jī)械性、物理化學(xué)性、極性和/或非極性、離子性和/或非離子性、厭水性和/或親水性或其任意組合的各種模式，被黏著至多種多孔及高表面積的所述填充基質(zhì)。19.如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于所述多種微生物的混合物以包括機(jī)械性、物理化學(xué)性、極性和/或非極性、離子性和/或非離子性、厭水性和/或親水性或其任意組合的各種模式，被黏著至多種多孔及高表面積的所述填充基質(zhì)。全文摘要反應(yīng)器利用高度多樣化的微生物，在需氧條件下生物整治液態(tài)環(huán)境中眾多不同類型的廢棄物組成物。通過多種不同表面性質(zhì)，將微生物黏著至位于反應(yīng)器中的填充基質(zhì)而執(zhí)行所述工藝，所述基質(zhì)具高表面積及多孔性。多種不同的基質(zhì)被利用，包含礦物質(zhì)、碳化物、聚合物及塑料、陶瓷、金屬及類似物，其形狀有效率地溶解空氣于水中。反應(yīng)器有多種生物整治階段。反應(yīng)器還包含穿孔礦筒，空氣通過礦筒流入，且優(yōu)化氧氣溶解至多個(gè)生物整治階段的液態(tài)環(huán)境中。反應(yīng)器容納最大生物多樣性，以生物整治多種來自工業(yè)、商業(yè)、城市及住家廢水中的廢棄物組成物。文檔編號(hào)C12N1/21GK102666407SQ201080054661公開日2012年9月12日申請(qǐng)日期2010年11月23日優(yōu)先權(quán)日2009年12月1日發(fā)明者保羅·M·沙克利斯奇,克拉克·B·藍(lán)麥克,梅米特·A·甄瑟申請(qǐng)人:艾美特股份有限公司