纤维素是一种由数千个直链结构的葡萄糖单元组成的复杂 的碳水化合物。这种多糖挤在纤维里。半纤维素(例如，木聚糖、 糖醛酸和树胶醛糖)是用其它的碳水化合物(例如，果胶)包围植物 细胞的纤维素纤维的复杂的碳水化合物。
那些有价值的材料与其它的纤维材料一样现在是都市污水 污泥的重要成分。参考表1，如同在处理之前在以色列的市政污 泥中采样和分析(三个一组测试)那样，呈现纤维素和半纤维素含 量。原始污泥包含大约11％(干重量)纤维素纤维和14％半纤维素， 其中干的稠污泥包含10％半纤维素和2％纤维素。在细菌分解之 前，干的稠污泥包含相似的内容。用50目的装置筛分原始污泥 之后，包含几乎相等含量半纤维素和纤维素(即，大约7％)。通过 用130目的筛子筛分原始污泥，获得12％半纤维素和15％纤维素。
污水纤维的来源选自卫生纸、未消化的水果和蔬菜纤维(即， 新的纤维)和由布料和洗衣店提供的棉纤维和合成纤维。
不顾纤维是市政流出物中效能成本合算的组成部分这一事 实，那些纤维传统上被浪费了，即，被烧掉、被煮解、被处理或 作为流向海洋或江河流出物处理，从而引起环境问题。此外，今 天，污水污泥大量地隐藏在地下，因此被视为一个主要的环境问 题。迄今为止，人们尚未从这些来源回收利用或生产有机纤维。
已经做过为数不多的处理纤维(尤其是纸和纸产品)的尝试。 因此，Liddle等人的美国专利申请第2003/0141225号揭示了用来 将可回收利用的材料从混合的废水流中分离出来并分类的方法 和系统。这个系统包括适合分离有不同的湿密度的材料的低点表 面电流浴(low surface current bath)。授权给Galeano的美国专利第 3,670,968号揭示了用来回收包含有纤维质的纤维材料的市政垃 圾并把它转换成可再次使用的纸浆的系统和程序。然而，污水污 泥中纤维的有成本效益的工业化的回收利用程序满足长久的需 要并把焦点对准敏感的环境问题。

本发明揭示用来从农业的和/或都市的污水污泥、废弃物和/ 或工业流出物中回收有价值的纤维尤其是纤维素纤维和类似的 东西的对环境友好的程序和方法，以便减少它的体积，尤其是 BOD和TSS，从而获得有价值的原料和减轻对环境的损害。
此外，借此揭示一种成本效益合算的新奇的污水处理程序。 这个程序尤其适合从污水污泥回收利用和生产纤维素纤维。这些 纤维能用于造纸、纺织和食品工业。
因此，从污水污泥回收利用和/或生产纤维的新奇方法在本发 明的范围之中。这种方法包括：靠磁性除去铁器和/或进行初步的 粗分离；把纤维与剩余的污泥和水分开；化学氧化同一东西；将 纤维按它们各种不同的类型分类；使用活性氧或含氯制剂漂白所 述纤维；然后，将由此产生的纤维脱水和打包。
附图说明
为了理解本发明和明白在实践中怎样实现，现在将参照附图 描述一些实施方案，仅仅作为非限制的例子，在这些附图中，
图1是描述在Haifa(IL)排水设备的市政液体废物中采样时污 水污泥里面的纤维素和半纤维素含量的表格；
图2扼要地描述用来这样处理排污以致获得可再次使用的纤 维的程序；
图3是描述在使用本发明介绍的程序之前和之后污水组成参 数的表格。
具体实施方法
依照本发明的所有章节，提供下列的描述，以使熟悉这项技 术的任何人能够利用所述的发明和阐明完成这项发明的发明家 预期的最佳模式。这些发明论证将提供纤维与剩余污水材料分离 的动作顺序和原则。然而，各种不同的修正方案对于熟悉这项技 术的人将是显而易见的，因为本发明的总原则已经为了提供回收 利用从污水污泥中获得的纤维的装置和方法被明确地限定。
依照本发明的一个实施方案，该程序适合在人类的、农业的 和工业的污水合并的地方处理污水或任何其它的流出物。
现在参照提交所述程序的图2，其中包括下列步骤：步骤I靠 磁性除去铁器和/或应用最初的粗分离(21)；步骤II把所有的纤维 与剩余的污泥和水分开(22)；步骤III化学氧化同一东西，例如， 借助蚁酸或柠檬酸和/或通过利用包含钠、硫、钾或磷酸盐的组合 物，例如，获得消过毒的和/或降解的剩余有机固体(23)；步骤IV 按照它们的类型将纤维分类，例如，挑出长的、短的、合成的纤 维，例如，获得分开的类型，这个分类步骤是通过应用为数众多 的垂直的筛子和管道筛使用振动和/或声波运动潜在地但不唯一 地提供的(24)；使用包含活性氧或氯的制剂漂白所述纤维(25)； 然后，脱水，例如，使用高压挤水机或离心分离机或应用热风； 以及，分开包装由此产生的纤维(26)。
步骤I和II是在排污管道上完成的。步骤III和IV可能是在紧接 在每条主要的排污管道之后或在中心位置完成的。
实现该方法的优选位置在进入WWTP(废水处在理厂)之前的 排污管道上、在WWTP的入口、在主沉降蓄水区或在消化处理之 前。
该方法可能是在借助蚁酸或柠檬酸和/或通过利用包含钠、 硫、钾或磷酸盐的组合物应用化学氧化步骤的地方提供的。它优 选地但不排他地也包含一个或多个把在污水污泥的固体部分中 的纤维与其余部分分开的步骤和/或一个或多个给获得的纤维灭 菌消毒和漂白的步骤。该方法也可能包括应用有效剂量的包含羧 酸盐的组合物，该组合物除了别的成分之外至少包含柠檬酸、异 柠檬酸、富马酸、草酸、苹果酸或马来酸、它们的衍生物或任何 混合物之一。
依照本发明的另一个实施方案，前面定义的方法优选包括将 固体筛分出来；氧化可溶性残余物；将由此获得的纤维分类；在 选自挤压、漂白所述纤维、脱水和包装由此产生纤维的众多下游 处理中处理所述纤维，以便提供可再次使用的纤维。
术语“污泥”在下文中通常指的是市政的流动废物、有待进 一步处理的市政的流动废物水流和任何液体或半液体的肮脏物 质以任何方式经过预处理或处理的废物以及城镇垃圾、废物、都 市、工业或农业的流出物、下游处理、包含纤维的泥浆。术语“污 泥”在下文中进一步表示包含卫生纸、未消化的水果蔬菜纤维 (即，新纤维)和由布料和洗衣店提供的棉纤维、合成纤维之类的 东西的流出物。这个术语也表示先前隐藏在地下的干污泥。
术语“污水污泥”在下文中指的是污水、排污或在人类的， 工业的和农业的污水合并的地方的任何其它流出物。
术语“纤维”通常以非限制的方式表示任何经过部份处理的 有机的、合成的细丝，尤其是选自的纤维埋葬alia果肉或其它的 多糖、包含纤维素和/或半纤维素的材料、棉纤维、包含在植物物 质、纸张和纸产品、木材产品、尿布、卫生纸或它们的任何混合 物中的纤维。此外术语“纤维”在下文中还表示混合在污水污泥 中的纤维。
依照本发明的一个实施方案，揭示回收利用从污泥中获得的 纤维的方法，其中所述污泥是借助有预定体积的连续流动提供 的。所述的流动优选在批量生产装置中提供，例如，利用传送带 或螺旋推进传送装置，迫使液体或其它的流动材料通过导管和管 道。作为补充或替代，污泥是分批处理的。依照本发明的另一个 实施方案，污泥是以流动状态(例如，液体状态)、堆积状态(例如， 粒状或粗粒状的固体状态)或两种状态组合提供的。
利用为数众多的网孔提供一种或多种筛分和漂浮处理在本 发明的范围内，其中术语“网孔”和“筛子”在下文中指的是一 个或多个网孔、网状格栅或筛子，优选其中所述网孔连续地排列。 因此，可能应用一系列的筛子。这个系列由为数众多的本质上有 正方形的垂直的、水平的和管状的筛孔的筛子组成；在该系列中 每个筛子依次包括比前一个筛子的筛孔小的筛孔。作为例子，第 一个筛子被视为是大约25目的筛子，而最后一个筛子是大约180 目的筛子。
通过应用机械处理方法，利用水力旋流器、离心分离机、离 心浮选单元、选择性漂浮装置和含盐介质、三层刺网和倾斜的三 层刺网提供一种或多种筛分处理也在本发明的范围内。
此外，该机械处理方法可能选自切割、切片、切入、横断、 分割、剪切、割断、对半切割；把整块的污泥分节以便获得小颗 粒。
通过应用高压液体射流、高压空气蒸气、化学药品或任何其 它的破碎装置提供一种或多种筛分处理也在本发明的范围内。那 些处理适合把污泥物质破碎成小颗粒。因此，通过强迫它们通过 一个或多个筛子能减小颗粒的粒度。举例来说，用于初步物理破 碎含纤维物质的水或空气的压力在大约15和1500个大气压之间 变动。筛子的筛孔优选是正方形的、垂直的或水平的或圆的，在 1目和200目之间变动。提供一系列筛子在本发明的范围内。这 个筛分组件包括为数众多的本质上有正方形网孔的大约15目、 30目、45目...的筛子。
依照本发明的一个实施方案，筛分是除了别的之外通过在筛 分装置上应用有效的机动和/或振动使筛子振动、振荡、搏动、震 颤、共振、旋转或摇动提供的。
依照本发明的一个实施方案，筛分是除了别的之外通过应用 化学的和/或生物学的处理或分离步骤提供的。因此，提供化学处 理和生物学处理的组合是有用的，它使污泥物质发酵，获得脱木 质素的物质。举例来说，化学步骤和/或生物学步骤可能选自调整 有生长力的物质；通过应用高压力液体射流机械地破碎整块的污 泥物质；强迫它连续地通过一个或多个筛子；借助微生物接种体 (例如，提供有效的去木质素作用)使污泥物质生物发酵。
依照本发明的一个实施方案，下游的处理选自清洗、按直径、 类型和/或长度将纤维分类、整理、将获得的纤维挤压到包中、以 及干燥成包的纤维。
依照本发明的一个实施方案，借助含氧在何处那漂白是由包 含组合物(例如，活性氧、氧气、过氧化氢、超级氧化物自由基、 臭氧、漂白氧化物)、卤代组合物(例如，氯酸盐、高氯酸、次高 氯酸、次高氯酸钠或钙或硫代次高氯酸、漂白氯化物)或它们的 任何混合物提供漂白。浓度范围从大约20％到80％对许多系统是 有用的。
依照本发明的一个实施方案，应用有效剂量的含蚁酸盐的组 合物。那些组合物优选但不排他地至少由蚁酸、蚁酸钙、蚁酸钾、 蚁酸镁、蚁酸铵和/或液体形式的蚁酸乙酯、蚁酸甲酯、丁基形式 醋酸蚁酸溶液或它们的任何混合物之一组成。因此，举例来说， 可能按0.1到大约80％v/v的浓度范围应用包含蚁酸盐的组合物。
依照本发明的一个实施方案，步骤I和II是在排污管道上完成 的。步骤III和IV可能是在邻接每条主要排污管道的位置或在某个 中心位置完成的。实现该方法的优选位置是在WWTP(废水处理 厂)之前的排污管道上，在通往WWTP的入口，在主沉降蓄水区 或在消化处理之前。
本发明的另一个目的是在使用本发明的时候，由BOD和TSS 组成的两个主要的排污参数被减少30％。所有其它的参数保持几 乎原封不动(见图3)。
本发明的另一个目的是提交一个成本效益合算的适合从污 泥回收利用纤维的系统。这个对环境友好的系统由适合将固体筛 分出来的分离处理装置；用来氧化可溶性残余物的装置；用来将 从中获得的纤维分类的装置；漂白所述纤维的装置；用来在选自 挤压、脱水和包装由此产生的纤维以致提供可再次使用的纤维的 众多下游处理中处理所述纤维的装置。适合利用上述的方法从污 泥中回收利用纤维的回收利用系统被进一步揭示出来。此外，用 前面的定义的回收利用系统提供的新纤维(例如，未消化的物质) 和回收纤维也被揭示出来。先前提到的系统尤其适合利用工业或 人类的污水污泥、利用排水设备和工业污水源生产纤维。这个系 统将以独立的方式与污水污泥系统或处理排污合并。