專利名稱：生物過濾器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種生物過濾器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有各種曝氣生物濾池，如圖1所示:曝氣生物過濾器包括:配水槽1，單孔膜空氣擴散器2，反沖洗進水管3，反沖洗進氣管4，濾頭5，曝氣管6，反沖洗排水管7，正常排水管8，生物濾料9，水通過泵泵至配水槽I，經(jīng)配水管從底部進入生物濾池，水自下而上，由于配水槽和排水管之間的高度差，經(jīng)處理后的水從正常排水管8排出，在這個過程中，同時需要啟動鼓風(fēng)機通過曝氣管6和單孔膜空氣擴散器2給生物濾池提供空氣?，F(xiàn)有的曝氣生物濾池存在以下不足:一、需要單獨設(shè)置在廢水活性污泥法水處理過程中向生物濾池供氧的曝氣裝置，曝氣裝置一般包括鼓風(fēng)機以及在濾池中設(shè)置的曝氣管，導(dǎo)致建設(shè)成本和運行成本高，而且這種曝氣方式還存在濾池底部充氧過剩而濾池上部充氧不足的情況。二、采用單一濾料或單一活性炭、活性炭加火山石、牡蠣殼等的混合料)，存在去除效率不高的問題。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決 現(xiàn)有的曝氣生物濾池需要單獨設(shè)置鼓風(fēng)機及布?xì)馄鞯募夹g(shù)問題，本發(fā)明提供一種生物過濾器，建設(shè)成本和運行維護成本大幅降低，保證濾池內(nèi)各個部位的均勻充氧。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種生物過濾器，包括:用于容納生物填料的生物濾池；進水管道，所述進水管道的兩端分別設(shè)有進水口、及從所述生物濾池的頂部延伸至所述生物濾池內(nèi)部的出水口；用于將進入進水管道的水進行充氧的射流器，設(shè)置在所述進水管道上；用于提升進入進水管道的水的壓力的提升泵，設(shè)置在進水管道的進水口 ；與所述生物濾池底部的出水口連通的出水管道。進一步的，所述生物濾池為密封式生物濾池。進一步的，所述出水口設(shè)置有布水器。進一步的，所述射流器包括混合室，所述混合室上設(shè)有空氣入口和用于添加營養(yǎng)藥液的藥液入口。進一步的，還包括與所述生物濾池的底部的出水口連通的反洗進水管道，以及與所述布水器連通的反洗出水管道。進一步的，所述反洗進水管道上設(shè)有反洗進水閥，所述反洗出水管道上設(shè)有反洗出水閥。進一步的，所述反洗進水閥和所述反洗出水閥均為自動控制閥。
進一步的，還包括用于將所述生物濾池內(nèi)部的水排出的排空管道，所述排空管道與所述生物濾池的底部的出水口連通。進一步的，所述生物濾池的下部設(shè)有用于防止所述生物填料被排出的集水水帽。進一步的，所述生物濾池的頂部和中部均設(shè)有生物填料入口，所述生物濾池的底部設(shè)有用于安裝所述集水水帽的安裝孔。進一步的，所述進水管道的出水口與所述射流器的出水口之間設(shè)有生物濾池進水閥，所述出水管道上設(shè)有出水閥。進一步的，所述進水管道的進水口與所述射流器的進水口之間設(shè)有射流器入口控制閥，所述進水閥與所述射流器的出水口之間設(shè)有射流器出口控制閥。進一步的，所述生物填料為活化沸石和活性炭混合濾料。本發(fā)明的有益效果是:采用射流器對廢水進行供氧，使廢水充分充氧，解決了現(xiàn)有技術(shù)需要單獨設(shè)置曝氣裝置供氧的問題，建設(shè)成本和運行維護成本大幅降低；且廢水是從生物濾池的頂部進入，避免生物濾池底部充氧過剩而生物濾池上部充氧不足的情況，明顯提高了污染物的去除率。


圖1表示現(xiàn)有生物過濾器結(jié)構(gòu)示意圖；圖2表示本發(fā)明生物過濾器結(jié)構(gòu)示意圖；圖3表示本發(fā)明中集水水帽結(jié)構(gòu)示`意圖；圖4表示本發(fā)明中射流器結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明結(jié)構(gòu)和原理進行詳細(xì)說明，所舉實施例僅用于解釋本發(fā)明，并非以此限定本發(fā)明的保護范圍。如圖2所示，本實施例提供一種生物過濾器，包括:用于容納生物填料的生物濾池4 ；設(shè)有射流器5的進水管道22，所述進水管道22的兩端分別設(shè)有與提升泵連接的進水口、及從所述生物濾池4的頂部延伸至所述生物濾池4內(nèi)部的出水口 ；與所述生物濾池4底部的出水口連通的出水管道9。采用射流器5，使進入生物濾池4內(nèi)的廢水充分充氧，保證生物濾池4內(nèi)各個部位的均勻充氧，明顯提高了污染物的去除率，同時解決了現(xiàn)有技術(shù)需要單獨設(shè)置曝氣裝置的問題，建設(shè)成本和運行維護成本大幅降低；生物濾池采用生物濾池，進入生物濾池的水是高壓水，比傳統(tǒng)重力流曝氣生物濾池具有更高的過水能力和處理效率，更適合水量不大的場合，而且建設(shè)周期大大縮短。需要指出的是:重力流是指通過在進水側(cè)和出水側(cè)設(shè)置一個高度差，水流靠自身的重力從高處流向低處，流速和設(shè)置的高度差有關(guān)。過水能力是指在相同時間通過生物濾池的水的量，因為本發(fā)明是密閉的可以承受一定壓力的裝置，可以直接通過泵將水泵至生物濾池內(nèi)，并從出水管道9流出，這樣水的流速就比重力流曝氣生物濾池的水的流速高，所以在相同時間，處理水的能力增加。
本實施例中，所述出水口設(shè)置有布水器21，使得進入生物濾池4的水均勻分布在生物填料的表面。本實施例中，所述射流器5有2個，但不以此為限，射流器5的數(shù)量可以根據(jù)實際水量所需要的充氧量來設(shè)定，需求的充氧量大設(shè)置射流器5的數(shù)量隨之增加。如圖2所示，本實施例中，生物過濾器采用一條所述進水管道22，在所述進水管道22的進水口和出水口之間設(shè)有2條支路(所述支路的數(shù)量不限，可以根據(jù)實際需要設(shè)定)，每一條所述支路上設(shè)有一個所述射流器5，這樣只需要在所述進水管道22的進水口處連接一個用于提升進入水壓力的提升泵即可，相對于采用多條具有射流器5的進水管道，每個進水管道的進水口處連接一個提升泵節(jié)省成本。所述射流器5上靠近所述進水管道22的進水口的一端設(shè)有空氣入口 7和用于添加營養(yǎng)藥液的藥液入口 8。所述營養(yǎng)藥液可以為添加尿素溶液提高廢水中的氮元素濃度，也可以為滿足微生物的生長需求的其他營養(yǎng)藥液。當(dāng)一定壓力的水通過射流器5時，將會在射流器5的所述空氣入口 7、及所述藥液入口 8處形成強大的真空區(qū)，利用這一原理，通過空氣入口 7吸入大量的空氣進入所述射流器5和所述進水管道22內(nèi)的水流充分混合，達(dá)到給通過的廢水充氧的目的。所述藥液入口 8的設(shè)置，節(jié)省了單獨設(shè)置加藥裝置的投資，如果需要給廢水中添加營養(yǎng)物質(zhì)，如添加尿素溶液提高廢水中的氮元素濃度，滿足微生物的生長需求，可以將所述藥液入口 8連接吸液管至藥液貯槽，壓力式富氧生物濾器在運行時就可以實現(xiàn)藥液的自動投加。所述空氣入口 7處設(shè)有空氣進入控制閥，所述藥液入口處設(shè)有藥液進入控制閥?？梢酝ㄟ^調(diào)節(jié)空氣進入控制閥控制空氣進入的量，從而控制水中溶解氧的濃度在合理水平，或調(diào)節(jié)藥液進入控制閥，控制藥液的進入量。所述進水管道22的出水口與所述射流器5的出水口之間設(shè)有生物濾池進水閥2，所述出水管道9上設(shè)有出水閥16。所述進水管道22的進水口與所述射流器5的進水口之間設(shè)有射流器入口控制閥6，所述進水閥2與所述射流器5的出水口之間設(shè)有射流器出口控制閥3。生物過濾器還包括與所述生物濾池4的底部的出水口連通的反洗進水管道10，以及與所述布水器21連通的反洗出水管道12。本實施例中，為了節(jié)省成本，所述反洗出水管道12與所述進水管道22部分重疊。所述反洗進水管道10上設(shè)有反洗進水閥17，所述反洗出水管道12上設(shè)有反洗出水閥1。優(yōu)選的，所述反洗進水閥17和所述反洗出水閥I均采用自動控制閥的方式，節(jié)省人力，方便反洗的控制。
當(dāng)生物過濾器運行一段時間后，需要對其進行反沖洗，此時關(guān)閉進水閥2和出水閥16，打開反洗出水閥I和反洗進水閥17，所述反洗進水管道10的進水口與泵連接，從反洗進水管道10泵入之前處理后的清水，即從所述出水管道9排出的水，從生物濾池4的底部進入生物濾池內(nèi)，水自下而上，使生物填料松動，并將被生物填料截留的大顆粒物從生物濾池4頂部的反洗出水管道12帶走，經(jīng)過一段時間的反沖洗，使得生物濾池4重新具備很高的過水能力，重新投入正常運行。生物過濾器還包括用于將所述生物濾池4內(nèi)部的水排出的排空管道11，所述排空管道11與所述生物濾池4的底部的出水口連通。所述排空管道11上設(shè)有排空控制閥18，當(dāng)需要對生物濾池進行維修時，需要通過所述排空管道11將生物濾池4內(nèi)的水全部排出。所述生物濾池4的下部設(shè)有用于防止所述生物填料20被排出的集水水帽19。如圖3所示，所述集水水帽19包括一具有中空腔體的錐臺結(jié)構(gòu)191，所述錐臺結(jié)構(gòu)191的側(cè)面上設(shè)有若干可供水通過、避免生物填料通過的條形通槽結(jié)構(gòu)1911，所述錐臺結(jié)構(gòu)191底部設(shè)有一中空的連接桿192，所述連接桿192的一端與所述錐臺結(jié)構(gòu)191的中空腔體連通。在生物濾池的下部設(shè)置一塊連接板板，在連接板上開若干用于安裝所述集水水帽19的安裝孔，安裝孔的大小略大于所述連接桿192的直徑，所述連接桿192的一端從連接板的上方穿過安裝孔，在連接板下方采用緊固螺帽旋緊在連接桿192上，從而將集水水帽19緊固在連接板上。本實施例中，所述通槽結(jié)構(gòu)1911的寬度為0.2_，而生物填料的直徑大小一般在2 4_，所以該通槽結(jié)構(gòu)只允許水通過，可以達(dá)到防止濾料流失。。運行時，水可以從集水水帽19上的通槽結(jié)構(gòu)1911通過，進入錐臺結(jié)構(gòu)191的中空腔體內(nèi)，從而通過連接桿192流出。本實施例中，所述生物濾池采用鋼材料制作，所述連接板的材料為剛，結(jié)構(gòu)簡單，
精度高。 所述生物濾池4的頂部和中部均設(shè)有生物填料入口 13，所述生物濾池4的底部設(shè)有用于將集水水帽19安裝于生物濾池內(nèi)的安裝孔15。當(dāng)生物濾池4內(nèi)的生物填料20的上表面未達(dá)到生物濾池的中部的生物填料入口13時，可以通過所述生物濾池4的頂部和/或中部的生物填料入口 13加入生物填料；當(dāng)生物濾池4內(nèi)的生物填料20的上表面超過生物濾池的中部的生物填料入口 13時，為防止生物填料20漏出，只能通過所述生物濾池4的頂部的生物填料入口 13加入生物填料。本實施例中，所述生物填料20為活化沸石和活性炭混合濾料，對COD (化學(xué)需氧量)去除率可以達(dá)到85%以上，尤其是對濁度和氨氮的去除率可達(dá)到98%以上?；罨惺突钚蕴績烧叩慕Y(jié)構(gòu)都是具有很大的表面積，且對有機物有很強的吸附作用，特別是沸石具有離子交換能力，可以吸附水中的重金屬離子和銨離子等，對水中氨氮的去除效率尤其明顯，而酸洗椰殼活性炭具有很強耐腐蝕性和很高的機械強度，尤其對色度的去除非常卓越。以下具體介紹生物過濾器的工作過程。如圖4所示，所述射流器5包括與進水管道連通的射流器進水管56和射流器出水管51 (即所述射流器進水管56與所述進水管道的進水口連通，所述射流器出水管與所述進水管道的出水口連通)，與在所述射流器進水口 56和射流器出水口 51之間設(shè)有混合室53，所述混合室53兩側(cè)設(shè)有空氣入口 7、藥液入口 8，所述射流器出水管51的一端為與所述混合室53連通的喉管52，另一端為與所述進水管道連通的擴散管，所述喉管52的內(nèi)徑比所述擴散管的內(nèi)徑小，所述射流器進水管56與所述混合室53連通的一端的內(nèi)徑縮小形成一噴嘴。正常運行時，打開進水閥2和出水閥16，以及空氣入口 7處的空氣進入控制閥，廢水通過提升泵從進水管道22分別進入進水管道22上設(shè)置的兩個射流器5，當(dāng)一定壓力的水以高的速度從噴嘴噴出，進入射流器的混合室53時，會在混合室53形成真空，即會在空氣入口 7和藥液入口 8處形成真空區(qū)，從而可通過空氣入口 7吸入大量的空氣進入射流器5的混合室53，空氣在喉管52處與水劇烈混合，達(dá)到給通過的廢水充氧的目的，與空氣混合的水由擴散管排出，空氣在水中以細(xì)微氣泡上升，在整個過程中形成高效的物質(zhì)傳遞，可以對污水進行消毒，凈化。這里可以通過調(diào)節(jié)空氣入口 7處的空氣進入控制閥控制空氣進入的量，從而控制水中溶解氧的濃度在合理水平。同時，如果需要給廢水中添加營養(yǎng)物質(zhì)，如添加尿素溶液提高廢水中的氮元素濃度，滿足微生物的生長需求，可以在藥液入口 8連接吸液管至藥液貯槽，打開藥液入口 8處的藥液進入控制閥，系統(tǒng)運行時就可以實現(xiàn)藥液的自動投加，接種污泥混懸液從藥液入口 8處投加。充分充氧后的富氧廢水到達(dá)布水器21，使進水均勻分配在生物填料20表面。廢水在生物濾池4內(nèi)從上而下經(jīng)過活化沸石、酸洗椰殼活性炭混合生物填料，活化沸石和椰殼活性炭都具有很大的表面積，而且對有機物有很強的吸附作用，這就給微生物的生長提供了很好的生長環(huán)境，在此處微生物快速繁殖生長，不斷消耗廢水中的污染物質(zhì)，從而使廢水得以凈化。當(dāng)生物過濾器運行一段時間后，需要對其進行反沖洗，此時關(guān)閉進水閥2和出水閥16，打開反洗出水閥I和反洗進水閥17，從反洗進水管道10泵入之前處理后的清水，從底部進入生物濾池4內(nèi)，水自下而上，使活化沸石、酸洗椰殼活性炭混合生物填料構(gòu)成的生物填料層松動，并將被生物填料層截留的大顆粒物從頂部反洗出水管道12帶走，經(jīng)過一段時間的反沖洗，使得生物過濾器重新具備很高的過水能力，重新投入正常運行。

以上所述為本發(fā)明較佳實施例，應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種生物過濾器，其特征在于，包括: 用于容納生物填料的生物濾池； 進水管道，所述進水管道的兩端分別設(shè)有進水口、及從所述生物濾池的頂部延伸至所述生物濾池內(nèi)部的出水口； 用于將進入進水管道的水進行充氧的射流器，設(shè)置在所述進水管道上； 用于提升進入進水管道的水的壓力的提升泵，設(shè)置在進水管道的進水口 ； 與所述生物濾池底部的出水口連通的出水管道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物過濾器，其特征在于，所述生物濾池為密封式生物濾池。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生物過濾器，其特征在于，所述進水管道的出水口設(shè)置有布水器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生物過濾器，其特征在于，所述射流器包括混合室，所述混合室的側(cè)壁上設(shè)有空氣入口和用于添加營養(yǎng)藥液的藥液入口。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生物過濾器，其特征在于，還包括與所述生物濾池的底部的出水口連通的反洗進水管道，以及與所述布水器連通的反洗出水管道。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的生物過濾器，其特征在于，所述反洗進水管道上設(shè)有反洗進水閥，所述反洗出水管道上設(shè)有反洗出水閥。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的生物過濾器，其特征在于，所述反洗進水閥和所述反洗出水閥均為自動控制閥。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生物過濾器，其特征在于，還包括用于將所述生物濾池內(nèi)部的水排出的排空管道，所述排空管道與所述生物濾池的底部的出水口連通。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生物過濾器，其特征在于，所述生物濾池的下部設(shè)有用于防止所述生物填料被排出的集水水帽。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的生物過濾器，其特征在于，所述生物濾池的頂部和中部均設(shè)有生物填料入口，所述生物濾池的底部設(shè)有用于安裝所述集水水帽的安裝孔。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生物過濾器，其特征在于，所述進水管道的出水口與所述射流器的出水口之間設(shè)有生物濾池進水閥，所述出水管道上設(shè)有出水閥。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的生物過濾器，其特征在于，所述進水管道的進水口與所述射流器的進水口之間設(shè)有射流器入口控制閥，所述進水閥與所述射流器的出水口之間設(shè)有射流器出口控制閥。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-12任一項所述的生物過濾器，其特征在于，所述生物填料為活化沸石和活性炭混合濾料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種生物過濾器，包括用于容納生物填料的生物濾池；進水管道，所述進水管道的兩端分別設(shè)有進水口、及從所述生物濾池的頂部延伸至所述生物濾池內(nèi)部的出水口；用于將進入進水管道的水進行充氧的射流器，設(shè)置在所述進水管道上；用于提升進入進水管道的水的壓力的提升泵，設(shè)置在進水管道的進水口；以及所述生物濾池底部的出水口連通的出水管道。本發(fā)明的有益效果是采用射流器，解決了現(xiàn)有技術(shù)需要單獨設(shè)置曝氣裝置的問題，建設(shè)成本和運行維護成本大幅降低；使進水充分充氧，保證生物濾池內(nèi)各個部位的均勻充氧，明顯提高了污染物的去除率。
文檔編號C02F3/02GK103159319SQ201310094939
公開日2013年6月19日 申請日期2013年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月22日
發(fā)明者馮濟武 申請人:京東方科技集團股份有限公司, 成都京東方光電科技有限公司