專利名稱:一種移動床生物過濾裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)的生物過濾設(shè)備,尤其涉及一種移動床生物過濾
>J-U ρ α裝直。
背景技術(shù):
現(xiàn)有工廠化高密度循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)的生物過濾設(shè)備,其存在結(jié)構(gòu)復雜,占地面積多,維修成本高和能耗高等弊端。移動床生物過濾裝置具有處理能力高、能耗低、不需要反沖洗、水頭損失小、氣水固三相傳質(zhì)較好、不發(fā)生堵塞等工藝特點,廣泛用于工業(yè)廢水、養(yǎng)殖廢水和生活污水等污水除磷廠的脫氮除磷處理。其工作原理是反應(yīng)器中比表面積較大的 填料因攪拌在水中自由運動,當污水連續(xù)經(jīng)過時,在填料內(nèi)外能大量形成生物膜,生物膜上微生物大量繁殖,異養(yǎng)和自養(yǎng)微生物利用水中的碳、氮、磷等進行新陳代謝,從而起到去除有機污染物和脫氮除磷的作用。在封閉式高密度循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)中,氨氮的積累對養(yǎng)殖對象具有很大的毒性,如何高效快速的去除非離子氨是構(gòu)建循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)的一個關(guān)鍵技術(shù)問題。目前主要是通過生物濾器的硝化作用去除的,傳統(tǒng)的生物濾器有流化沙床、曝氣生物濾池、滴濾池、移動床
坐寸ο目前常見的移動床主要是通過曝氣實現(xiàn)濾料的運動,但是存在著以下問題I、無法去除移動床生物過濾裝置內(nèi)的殘餌、糞便固體顆粒有機物和脫落生物膜,污物過量積累會導致生物過濾的硝化能力下降。2、高密度養(yǎng)魚有時會造成水中的油脂含量較高,油脂等有機懸浮物漂浮移動床生物過濾裝置在上部,難以去除,會降低硝化效率并導致出水水質(zhì)變差。3、生物濾料和水流在移動床箱體內(nèi)循環(huán)運動和流態(tài)不佳,導致傳質(zhì)效果較差及生物過濾效果不好。4、進氣管上的曝氣孔易被具有粘性的有機物或其他雜質(zhì)所堵塞。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是I、無法去除移動床生物過濾裝置內(nèi)的殘餌、糞便固體顆粒有機物和脫落生物膜,污物過量積累導致硝化能力下降。2、高密度養(yǎng)魚有時會造成水中的油脂含量較高,油脂等有機懸浮物漂浮移動床生物過濾裝置在上部,難以去除,會降低硝化效率并導致出水水質(zhì)變差。3、生物濾料和水流在移動床箱體內(nèi)循環(huán)運動和流態(tài)不佳,導致傳質(zhì)效果較差及生物過濾效果不好。4、進氣管上的曝氣孔易被具有粘性的有機物或其他雜質(zhì)所堵塞。本發(fā)明采取以下技術(shù)方案一種移動床生物過濾裝置,包括移動床箱體,所述移動床箱體內(nèi)設(shè)有生物濾料,所述移動床箱體上部設(shè)有進水管7,出水管2,所述出水管2和進水管7分別位于所述移動床箱體上部的左、右兩側(cè);所述移動床箱體下部設(shè)有進氣管4,所述進氣管4位于所述出水管2同側(cè);所述移動床箱體底面具有傾斜度,與所述進氣管4對應(yīng)的一側(cè)較低,與所述進水管7對應(yīng)的一側(cè)較高,所述移動床箱體底面最下部設(shè)有可開、關(guān)的排污口 6,所述排污口上方設(shè)有多孔隔板5,所述多孔隔板5的孔徑小于所述生物濾料的外徑。進一步的,所述移動床箱體的上部還設(shè)有排氣排泡口 I。更進一步的,所述多孔隔板5的寬度等于所述移動床生物過濾裝置寬度的二分之
O更進一步的,所述進氣管4上設(shè)有多個曝氣孔401,所述曝氣孔401開口向下。
更進一步的,所述進水管7上設(shè)有多個布水孔701,所述布水孔701開口向下。更進一步的,所述出水管2周向上設(shè)有多個出水孔201,所述出水孔201的孔徑小于所述生物濾料的外徑。更進一步的,所述移動床箱體的底面的坡度為20 45°。更進一步的,所述進氣管4的長度為移動床箱體寬度的1/4 1/3。更進一步的,所述排氣排泡口 I高于出水管100 200mm。更進一步的,所述移動床箱體呈圓筒形。本發(fā)明的特點在于進水管7、出水管2均設(shè)置于移動床箱體的上部,進氣管4設(shè)置于移動床箱體的下部,并與出水管2位于同一側(cè),移動床生物過濾裝置采用了具有傾斜坡度的底面,該底面最下端形成一個排污口 6,定期打開排污口,將移動床箱體內(nèi)的殘餌、糞便固體顆粒有機物以及脫落生物膜進行排除;通過設(shè)置多孔隔板5,有效將生物濾料隔開,防止生物濾料落入排污口 6,同時,通過多孔隔板5,在移動床箱體底部形成一個平緩的導流平臺,有助于水流及生物濾料被進氣管4上的曝氣孔曝出的氣體帶動,作上提運動,使得水流、生物濾料的循環(huán)更流暢。本發(fā)明的有益效果在于I)集固體顆粒有機物和脫落生物膜沉降收集以及氨氮的硝化降解去除生物過濾
于一體。2)濾料的循環(huán)運動均勻穩(wěn)定,水體流態(tài)良好,溶氧、氨氮、二氧化碳、溶解有機物等都在水體中均勻分布,傳質(zhì)效果良好。3)可簡便、高效的的收集和排出顆粒有機物和老化脫落生物膜,促進生物膜的新陳代謝。4)若養(yǎng)殖污水的含油脂時或為海水工況時,可方便的通過排氣排泡口排出有機懸浮物,從而實現(xiàn)油性污物去除的功能。5)布水孔開口向下,可有效防止布水孔被粘性的有機物或其他雜物堵住。6)制作簡單、排污方便、投資低、能耗低、不需要反沖洗、維修方便、氨氮處理能力強。
圖I是現(xiàn)有的移動床生物過濾裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的移動床生物過濾裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是進水管的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是出水管的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是進氣管的結(jié)構(gòu)示意圖。其中I、排氣排泡口,2、出水口,3、氣泡,4、進氣管,5、多孔隔板,6、排污口,7、進水管,201、出水孔,401、曝氣孔,701、布水孔。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進一步說明。如圖2所示,移動床生物過濾裝置,包括圓筒形的移動床箱體,移動床箱體內(nèi)設(shè)有生物濾料,移動床箱體上部設(shè)有進水管7,出水管2,出水管2和進水管7分別位于移動床箱
體上部的左、右兩側(cè);移動床箱體下部設(shè)有進氣管4,進氣管4位于所述出水管2同側(cè);移動床箱體底面具有傾斜度,與進氣管4對應(yīng)的一側(cè)較低,與進水管7對應(yīng)的一側(cè)較高,移動床箱體底面最下部設(shè)有排污口 6,排污口通過排污閥門來控制開、關(guān),排污口 6上方設(shè)有多孔隔板5,多孔隔板5的孔徑小于所述生物濾料的外徑,從而防止生物濾料落到下方的排污口
6。移動床箱體的上部還設(shè)有排氣排泡口 I。多孔隔板5的寬度等于圓筒形移動床生物過濾裝置直徑的二分之一,從而具有阻擋濾料和改善水流的作用。如圖5所示,進氣管4上設(shè)有多個曝氣孔401,曝氣孔401開口向下,從而防止上方落下的雜物或生物濾料將曝氣孔401堵住。如圖3所示,進水管7上設(shè)有多個布水孔701,布水孔701開口向下,均勻?qū)ο路降囊苿哟蚕潴w進行布水。如圖4所示,所述出水管2周向上設(shè)有多個出水孔201,所述出水孔201的孔徑小于所述生物濾料的外徑,從而防止濾料或雜物從移動床箱體內(nèi)排出。移動床箱體的底面的坡度為30°,有利于形成水流和生物濾料的順時針循環(huán)流動,同時方便對排污口 6的污物進行收集。進氣管4的長度為移動床箱體寬度的1/4 1/3,曝氣并形成水流及生物濾料內(nèi)循環(huán)的效果最佳。排氣排泡口 I高于出水管100 200mm,最有利于去除油脂和有機懸浮物。如圖2所示,本移動床生物過濾裝置工作時,池水從進水口 7進入移動床箱體內(nèi),沿斜底板向流動,曝氣管4不斷向下曝氣,空氣將水流進行上提,水流帶動生物濾料一同上提,水流形成順時針循環(huán),水流在循環(huán)的同時,生物濾料上的逐漸粘附大量微生物,形成生物膜,微生物對水中的氨氮進行硝化濾除,水流完成生物過濾,再從出水管流出。水中的油污性懸浮物及水泡從排氣排泡口 I逐漸排出。移動床箱體內(nèi)大量的糞便等顆粒有機物,以及生物濾料鎖脫落的生物膜不斷向下沉淀下來,穿過多孔隔板5,達到下方的排污口 6,定期打開排污口 6的閥門,將固體顆粒雜質(zhì)進行清除。本專利通過氣泡的浮力、進水水流的沖擊力、濾料的浮力、濾料的重力以及斜底板的導流作用,從而驅(qū)動濾料循環(huán)運動以及均勻分布,可改善溶解氧、氨氮、二氧化碳等物質(zhì)的傳質(zhì)動力學,從而提高生物膜的去除氨氮和有機物效果。顆粒有機物的集中與沉淀是在其重力作用、水力推流、斜底板的導流作用以及多孔隔板的篩分分離作用等多種作用的驅(qū)動完成的。
權(quán)利要求
1.一種移動床生物過濾裝置,包括移動床箱體,所述移動床箱體內(nèi)設(shè)有生物濾料,其特征在于 所述移動床箱體上部設(shè)有進水管(7),出水管(2),所述出水管(2)和進水管(7)分別位于所述移動床箱體上部的左、右兩側(cè); 所述移動床箱體下部設(shè)有進氣管(4),所述進氣管(4)位于所述出水管(2)同側(cè); 所述移動床箱體底面具有傾斜度,與所述進氣管(4)對應(yīng)的一側(cè)較低,與所述進水管(7)對應(yīng)的一側(cè)較高,所述移動床箱體底面最下部設(shè)有可開、關(guān)的排污口(6),所述排污口上方設(shè)有多孔隔板(5),所述多孔隔板(5)的孔徑小于所述生物濾料的外徑。
2.如權(quán)利要求I所述的移動床生物過濾裝置,其特征在于所述移動床箱體的上部還設(shè)有排氣排泡口(I)。
3.如權(quán)利要求I或2所述的移動床生物過濾裝置,其特征在于所述多孔隔板(5)的寬度等于所述移動床生物過濾裝置寬度的二分之一。
4.如權(quán)利要求I或2所述的移動床生物過濾裝置,其特征在于所述進氣管(4)上設(shè)有多個曝氣孔(401),所述曝氣孔(401)開口向下。
5.如權(quán)利要求I或2所述的移動床生物過濾裝置,其特征在于所述進水管(7)上設(shè)有多個布水孔(701),所述布水孔(701)開口向下。
6.如權(quán)利要求I或2所述的移動床生物過濾裝置,其特征在于所述出水管(2)周向上設(shè)有多個出水孔(201),所述出水孔(201)的孔徑小于所述生物濾料的外徑。
7.如權(quán)利要求I或2所述的移動床生物過濾裝置,其特征在于所述移動床箱體的底面的坡度為20 45°。
8.如權(quán)利要求I或2所述的移動床生物過濾裝置,其特征在于所述進氣管(4)的長度為移動床箱體寬度的1/4 1/3。
9.如權(quán)利要求I或2所述的移動床生物過濾裝置,其特征在于所述排氣排泡口(I)高于出水管(2) 100 200mm。
10.如權(quán)利要求I或2所述的移動床生物過濾裝置,其特征在于所述移動床箱體呈圓筒形。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)的生物過濾設(shè)備,尤其涉及一種移動床生物過濾裝置,包括移動床箱體,所述移動床箱體內(nèi)設(shè)有生物濾料,其特征在于所述移動床箱體上部設(shè)有進水管(7),出水管(2),所述出水管(2)和進水管(7)分別位于所述移動床箱體上部的左、右兩側(cè);所述移動床箱體下部設(shè)有進氣管(4),所述進氣管(4)位于所述出水管(2)同側(cè);所述移動床箱體底面具有傾斜度,與所述進氣管(4)對應(yīng)的一側(cè)較低,與所述進水管(7)對應(yīng)的一側(cè)較高,所述移動床箱體底面最下部設(shè)有可開、關(guān)的排污口(6),所述排污口上方設(shè)有多孔隔板(5),所述多孔隔板(5)的孔徑小于所述生物濾料的外徑。
文檔編號C02F3/00GK102942249SQ20121045902
公開日2013年2月27日 申請日期2012年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月14日
發(fā)明者宿墨, 宋奔奔 申請人:中國水產(chǎn)科學研究院漁業(yè)機械儀器研究所