專(zhuān)利名稱：一種處理?yè)]發(fā)性有機(jī)廢氣的生物滴濾床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是一種處理?yè)]發(fā)性有機(jī)廢氣的生物滴濾床，屬于揮發(fā)性有機(jī)廢氣的處理領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
揮發(fā)性有機(jī)化合物(Volatile Organic Compounds,VOCs)是指在常溫常壓下飽和蒸汽壓大于70Pa，沸點(diǎn)小于260°C的一類(lèi)氣態(tài)有機(jī)污染物，主要成分有烴類(lèi)、鹵代烴、氧烴和氮烴等，在燃料燃燒、化工產(chǎn)品的生產(chǎn)和儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中以及有機(jī)溶劑的使用過(guò)程中都會(huì)產(chǎn)生VOCs，這些VOCs不僅影響生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，而且許多有機(jī)物具有一定的致癌性，對(duì)人體健康造成嚴(yán)重危害。傳統(tǒng)的VOCs治理方法包括熱破壞法、吸附凈化法、吸收凈化法，這些治理方法存在二次污染，處理費(fèi)用高等缺點(diǎn)。生物滴濾床一般以比表面積大，多孔等優(yōu)點(diǎn)的惰性填料或組合式填料作為微生物生長(zhǎng)繁殖的載體，通過(guò)噴淋裝置不斷的從生物滴濾床上面向下噴灑無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)液，當(dāng)VOCs通過(guò)反應(yīng)器時(shí)被附著在惰性填料上的微生物膜所降解。生物滴濾床處理VOCs具有更方便調(diào)節(jié)營(yíng)養(yǎng)液的PH、防止代謝物在填料上的聚集、保持填料濕度、抗沖擊負(fù)荷強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。傳統(tǒng)生物滴濾床是立式的圓柱型或長(zhǎng)方體型的外部結(jié)構(gòu)，在生物滴濾床內(nèi)裝有一層或多層填料，需要降解的VOCs從生物滴濾床的底部或頂部進(jìn)入，營(yíng)養(yǎng)液從生物滴濾床的頂部噴淋，沿著填料層順流而下，降解后的氣體由生物滴濾床的頂部或底部排空。含VOCs的氣體，經(jīng)過(guò)生物滴濾床底部或頂部進(jìn)入后，會(huì)導(dǎo)致局部VOCs負(fù)載量大，生物量生長(zhǎng)過(guò)快，易形成堵塞，造成壓降上升，形成溝流現(xiàn)象，Hwang等[1]用一種帶有攪動(dòng)設(shè)備的生物滴濾床處理苯乙烯廢氣，在生物滴濾床性能下降時(shí)，通過(guò)攪動(dòng)設(shè)備使填料重新混合，去除多余的生物膜，生物滴濾床的性能明顯上升，但這種生物滴濾床在使填料重新混合時(shí)，需要消耗大量電能且裝置復(fù)雜。含有多層填料的生物滴濾床，各層填料所含的菌量不一樣，局部堵塞，進(jìn)行反沖洗時(shí)，可能沖洗掉其他不需沖洗床層的生物量，影響生物滴濾床性能恢復(fù)所需要的時(shí)間，含有多層填料層的生物滴濾床，營(yíng)養(yǎng)液從頂部噴淋而下時(shí)，由于各床層所負(fù)載的VOCs量不同，不能有效的考察不同營(yíng)養(yǎng)液配方及濃度對(duì)滴濾床性能的影響，且如果填料堵塞，形成液體溝流，填料、氣體、營(yíng)養(yǎng)液三者不能夠均勻接觸，局部干燥，微生物死亡堆積，導(dǎo)致生物滴濾床的性能下降。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的是針對(duì)上述不足之處，提供一種處理?yè)]發(fā)性有機(jī)廢氣的生物滴濾床，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:為了克服生物滴濾床VOCs的進(jìn)口區(qū)域，因VOCs負(fù)載量較大，填料上的菌種大量繁殖而引起的生物滴濾床的堵塞問(wèn)題；在多層生物滴濾床中，營(yíng)養(yǎng)液噴淋在填料上，沿填料向下流動(dòng)，會(huì)因生物量的過(guò)量生長(zhǎng)，出現(xiàn)溝流現(xiàn)象，造成其他床層營(yíng)養(yǎng)液的分布不均現(xiàn)象；生物滴濾床各填料層有機(jī)廢氣負(fù)載量不同，如何探究不同營(yíng)養(yǎng)液配方、濃度與有機(jī)廢氣負(fù)載量關(guān)系的問(wèn)題；生物滴濾床在出現(xiàn)堵塞過(guò)程中，反沖、填料的淘洗等是常用的方法，但會(huì)出現(xiàn)操作復(fù)雜，耗能等問(wèn)題。一種處理?yè)]發(fā)性有機(jī)廢氣的生物滴濾床是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種處理?yè)]發(fā)性有機(jī)廢氣的生物滴濾床包括滴濾床填料塔、生物滴濾床左固定板、生物滴濾床右固定板、生物滴濾床支撐架、轉(zhuǎn)軸、生物滴濾床固定支架。滴濾床填料塔包括若干個(gè)相同的滴濾床填料層，各滴濾床填料層分別包括氣體分布器、U型液封管、排液口、填料支撐板、填料取樣口、氣體測(cè)樣口、氣體測(cè)壓口、三角支撐架、液體噴淋器、氣體排放口、液體再分布板；生物滴濾床左固定板上安裝有氣體流量計(jì)，生物滴濾床右固定板上安裝有搖動(dòng)手把。通過(guò)氣體流量計(jì)控制各支路氣流通過(guò)相應(yīng)的氣體分布器進(jìn)入對(duì)應(yīng)的滴濾床填料層，各滴濾床填料層上部有單獨(dú)的液體再分布板和液體噴淋器，各滴濾床填料層里放置填料，針對(duì)需要降解的有機(jī)廢氣的性質(zhì)，接種相應(yīng)的微生物，各滴濾床填料層上分別設(shè)有填料取樣口，方便考察填料上微生物的特性，生物滴濾床右固定板上有可以使滴濾床填料塔繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的搖動(dòng)手把。所述的生物滴濾床左固定板上安裝有控制各支路氣流的氣體流量。所述的各滴濾床填料層上部安裝有液體再分布板，液體再分布板上部安裝有液體噴淋器。所述的生物滴濾床右固定板上安裝有轉(zhuǎn)動(dòng)的搖動(dòng)手把，滴濾床填料塔與生物滴濾床左固定板、生物滴濾床右固定板通過(guò)生物滴濾床固定支架固定在一起。生物滴濾床固定支架中心裝有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸兩端分別安裝有生物滴濾床支撐架。所述的多孔填料支撐板、液體再分布板通過(guò)三角架和螺釘固定在滴濾床填料塔內(nèi)。所述的滴濾床填料層下方設(shè)有氣體布置室，氣體布置室與進(jìn)氣管路連接，各滴濾塔填料層上部有氣體排放口。進(jìn)入各滴濾床填料層的營(yíng)養(yǎng)液分別用蠕動(dòng)泵進(jìn)行單獨(dú)控制。所述的滴濾床填料塔外觀是長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，在滴濾床填料塔內(nèi)，上下分別設(shè)有3個(gè)滴濾床填料層，各滴濾床填料層具有相同的構(gòu)造。本實(shí)用新型一種處理?yè)]發(fā)性有機(jī)廢氣的生物滴濾床，通過(guò)安裝在生物滴濾床左固定板上的氣體流量計(jì)將含有VOCs的廢氣進(jìn)行分流，各分流的VOCs廢氣氣流進(jìn)入不同的滴濾床填料層，有效降低了每一層滴濾床填料層的VOCs負(fù)荷，使每個(gè)滴濾床填料層生物量分布更加均勻且有效的提高各滴濾床填床層的處理效果，各滴濾床填料層(19)上部單獨(dú)安裝有液體再分布板和液體噴淋器，便于營(yíng)養(yǎng)液與各滴濾床填料層內(nèi)的填料均勻接觸，可以方便的考察不同噴淋速率、不同營(yíng)養(yǎng)液配方、濃度對(duì)各滴濾床填料層的影響，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在生物滴濾床右固定板上的搖動(dòng)手把，使各滴濾床填料層內(nèi)填料重新混合，更好的實(shí)現(xiàn)其填料、營(yíng)養(yǎng)液、氣體三者的均勻接觸。本實(shí)用新型的有益效果是:( I)通過(guò)氣體流量計(jì)將含有VOCs的總氣流分成不同支路的VOCs氣流，進(jìn)入相應(yīng)的滴濾床填料層，有效降低了各滴濾床填料層的VOCs負(fù)荷，避免了傳統(tǒng)的多層生物滴濾床的從下端口或上端口進(jìn)氣造成的由于進(jìn)口區(qū)域VOCs負(fù)載量大而菌種大量繁殖形成的堵塞現(xiàn)象，各分氣流進(jìn)入不同的滴濾床填料層有效的提高各床層的降解效率和菌種均勻分布。(2)各滴濾床填料層上部單獨(dú)安裝有液體噴淋器和液體再分布板，使各滴濾床填料層內(nèi)的填料與營(yíng)養(yǎng)液均勻接觸，可以有效的考察噴淋速率、營(yíng)養(yǎng)液配方、濃度與VOCs負(fù)荷的關(guān)系，提聞生物滴濾床填料塔降解VOCs的性能。(3)可以人工的轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在生物滴濾床右固定板上的搖動(dòng)手把使滴濾床填料塔和生物滴濾床左右固定板沿轉(zhuǎn)軸180°C來(lái)回?fù)u動(dòng)，使各滴濾床填料層內(nèi)的填料重新混合，實(shí)現(xiàn)均勻的布水、布?xì)夂蜕锪康木鶆蚍植?，提高生物滴濾床的性能。

以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明:附圖1是本實(shí)用新型生物滴濾床的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2是本實(shí)用新型固定滴濾床填料塔的生物滴濾床左右固定板結(jié)構(gòu)示意圖。附圖3是本實(shí)用新型的生物滴濾床的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。附圖4是本實(shí)用新型固定滴濾床填料塔和生物滴濾床左右固定板的生物滴濾床固定支架的結(jié)構(gòu)示意圖附圖1中:1為生物滴濾床支撐架、2為氣體分布器、3為U型液封管、4為排液口、5為多孔填料支撐板、6為填料取樣口、7為氣體測(cè)樣口、8為氣體測(cè)壓口、9為三角支撐架、10為液體噴淋器、11為氣體排放口、12為液體再分布板、13為生物滴濾床固定支架、14為搖動(dòng)手把、15為生物滴濾床左固定板、16為氣體流量計(jì)、17為轉(zhuǎn)軸、18為生物滴濾床右固定板、19為滴濾床填料層；20為滴濾床填料塔。附圖2中:生物滴濾床左固定板15包括面板15-1、面板15-2、面板15_3以及在面板上的用于固定生物滴濾床固定支架和滴濾床填料塔的螺孔15-4 ;生物滴濾床右固定板包括面板18-1、面板18-2、面板18-3以及在面板上的用于固定生物滴濾床固定支架和滴濾床填料塔的螺孔18-4，面板18-1上的搖動(dòng)把手14。附圖3中I為生物滴濾床支撐架、4為排液口、11為氣體排放口、17為轉(zhuǎn)軸、20為
滴濾床填料塔。附圖4中13為生物滴濾床固定支架以及用于固定生物滴濾床左右固定板的螺孔13-1。
具體實(shí)施方式
參照附圖1 4，一種處理?yè)]發(fā)性有機(jī)廢氣的生物滴濾床包括滴濾床填料塔(20)、生物滴濾床左固定板(15)、生物滴濾床右固定板(18)、生物滴濾床支撐架(I )、轉(zhuǎn)軸(17)、生物滴濾床固定支架(13)。滴濾床填料塔(20)包括6個(gè)相同的滴濾床填料層(19)，各滴濾床填料層(19)分別包括:氣體分布器(2)、U型液封管(3)、排液口(4)、填料支撐板(5)、填料取樣口(6)、氣體測(cè)樣口(7)、氣體測(cè)壓口(8)、三角支撐架(9)、液體噴淋器(10)、氣體排放口( 11 )、液體再分布板(12 )、氣體布置室(21);生物滴濾床左固定板(15 )上安裝有氣體流量計(jì)(16)，生物滴濾床右固定板(18)上安裝有搖動(dòng)手把(14)。通過(guò)氣體流量計(jì)(16)控制各支路氣流通過(guò)相應(yīng)的氣體分布器(2)進(jìn)入對(duì)應(yīng)的滴濾床填料層(19)，各滴濾床填料層(19)上部有單獨(dú)的液體再分布板(12)和液體噴淋器(10)，各滴濾床填料層(19)里面放置填料，針對(duì)需要降解有機(jī)廢氣的特性，接種相應(yīng)的微生物，各滴濾床填料層(19)上分別設(shè)有填料取樣口(6)，方便考察填料上微生物的特性，生物滴濾床右固定板(18)上有可以使滴濾床填料塔繞轉(zhuǎn)軸(17)轉(zhuǎn)動(dòng)的搖動(dòng)手把(14)。所述的生物滴濾床左固定板(15)上安裝有控制各支路氣流的氣體流量計(jì)(16)。所述的各滴濾床填料層(19)上部安裝有液體再分布板(12)，液體再分布板(12)上部安裝有液體噴淋器(10 )。所述的生物滴濾床右固定板(18)上安裝有轉(zhuǎn)動(dòng)的搖動(dòng)手把(3)，滴濾床填料塔(20 )與生物滴濾床左右固定板(15、18 )通過(guò)生物滴濾床固定支架(13 )固定在一起。生物滴濾床固定支架(13)中心裝有轉(zhuǎn)軸(17)，轉(zhuǎn)軸(17)兩端分別安裝有生物滴濾床支撐架(I)。所述的多孔填料支撐板(5)、液體再分布板(12)通過(guò)三角架(9)和螺釘固定在滴濾床填料塔(20)內(nèi)。所述的滴濾床填料層19下方設(shè)有氣體布置室(21)，氣體布置室(21)與進(jìn)氣管路連接，滴濾塔填料層上部有氣體排放口。進(jìn)入各滴濾床填料層(19)的營(yíng)養(yǎng)液分別用蠕動(dòng)泵進(jìn)行單獨(dú)控制。所述的滴濾床填料塔外觀是長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，在滴濾床填料塔(20)內(nèi)，上下分別設(shè)有3個(gè)生物滴濾床填料層(19)，各生物滴濾床(19)具有相同的構(gòu)造。本實(shí)用新型采用使含有有機(jī)廢氣的氣流進(jìn)行分流，降低各滴濾床填料層(19)進(jìn)氣區(qū)域VOCs的負(fù)荷，提高單位填料的處理能力，營(yíng)養(yǎng)液?jiǎn)为?dú)進(jìn)行噴淋，并通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)搖動(dòng)手把
(14)使滴濾床填料塔(20)內(nèi)的填料重新混合，提高滴濾床填料塔(20)內(nèi)的填料與氣體、營(yíng)養(yǎng)液均勻接觸。參見(jiàn)附圖1，所述降低各滴濾床填料層(19)的VOCs負(fù)荷，氣、液均勻分布的工藝是通過(guò)安裝在生物滴濾床左固定板(15)上的氣體流量計(jì)(16)將含有機(jī)廢氣的氣流分成不同的分氣流，各分氣流通過(guò)氣體分布器(2)在分別進(jìn)入相應(yīng)的滴濾床填料層(19)中，有效的降低了各滴濾床填料層(19)的有機(jī)廢氣負(fù)荷，各液體噴淋器(10)通過(guò)管路連接各自的蠕動(dòng)泵進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)液的噴淋，含VOCs的氣流經(jīng)過(guò)滴濾床填料層(19)被填料上的菌種所降解，凈化后的氣體由排氣口(11)排放，根據(jù)滴濾床填料塔(20)降解有機(jī)廢氣的性能變化，每經(jīng)過(guò)一定周期，轉(zhuǎn)動(dòng)搖動(dòng)手把(14)，使填料進(jìn)行重新混合，實(shí)現(xiàn)氣、液、填料的均勻接觸，提高單位填料的處理能力。上述各支路氣體流量是由安裝在生物滴濾床左固定板(15)上的氣體流量計(jì)(16)進(jìn)行控制的，分氣流通過(guò)過(guò)氣體分布器(2 )進(jìn)入相應(yīng)的滴濾床填料層(19 )。上述各滴濾床填料層(19)所噴灑的營(yíng)養(yǎng)液是通過(guò)液體噴淋器(10)和液體再分布板(12)實(shí)現(xiàn)液體的均勻分布，每個(gè)滴濾床填料層所需要的營(yíng)養(yǎng)液可以單獨(dú)進(jìn)行配置，更好的考察營(yíng)養(yǎng)液濃度、配方與有機(jī)廢氣負(fù)荷的關(guān)系。上述搖動(dòng)手把(14)使滴濾床填料塔(20)內(nèi)的填料進(jìn)行重新混合，是通過(guò)生物滴濾床固定支架(13)固定生物滴濾床左右固定板(15)和滴濾床填料塔(20)，使滴濾床填料塔(20 )和生物滴濾床左固定板(15 )、生物滴濾床右固定板(18 ) —起繞轉(zhuǎn)軸(17 )進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。
權(quán)利要求1.一種處理?yè)]發(fā)性有機(jī)廢氣的生物滴濾床，其特征在于:包括滴濾床填料塔、生物滴濾床左固定板、生物滴濾床右固定板、生物滴濾床支撐架、轉(zhuǎn)軸和生物滴濾床固定支架； 滴濾床填料塔包括若干個(gè)相同的滴濾床填料層，各滴濾床填料層分別包括氣體分布器、氣體布置室、U型液封管、排液口、填料支撐板、填料取樣口、氣體測(cè)樣口、氣體測(cè)壓口、三角支撐架、液體噴淋器、氣體排放口、液體再分布板； 生物滴濾床左固定板上安裝有氣體流量計(jì)，通過(guò)氣體流量計(jì)控制各支路氣流通過(guò)相應(yīng)的氣體分布器進(jìn)入對(duì)應(yīng)的滴濾床填料層，各滴濾床填料層里放置填料，根據(jù)需要降解有機(jī)廢氣的特性，接種相應(yīng)的微生物，各滴濾床填料層上部有單獨(dú)的液體再分布板和液體噴淋器，各滴濾床填料層上分別設(shè)有填料取樣口，方便考察填料上微生物的特性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理?yè)]發(fā)性有機(jī)廢氣的生物滴濾床，其特征在于:所述的各滴濾床填料層上部安裝有液體再分布板，液體再分布板上部安裝有液體噴淋器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理?yè)]發(fā)性有機(jī)廢氣的生物滴濾床，其特征在于:所述的生物滴濾床右固定板上安裝有轉(zhuǎn)動(dòng)的搖動(dòng)手把，滴濾床填料塔與生物滴濾床左固定板、生物滴濾床右固定板通過(guò)生物滴濾床固定支架固定在一起，生物滴濾床固定支架中心裝有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸兩端分別安裝有生物滴濾床支撐架。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理?yè)]發(fā)性有機(jī)廢氣的生物滴濾床，其特征在于:所述的多孔填料支撐板、液體再分布板通過(guò)三角架和螺釘固定在滴濾床填料塔內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理?yè)]發(fā)性有機(jī)廢氣的生物滴濾床，其特征在于:所述的滴濾床填料層下方設(shè)有氣體布置室，氣體布置室與進(jìn)氣管路連接，滴濾塔填料層上部有氣體排放口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理?yè)]發(fā)性有機(jī)廢氣的生物滴濾床，其特征在于:所述的滴濾床填料塔外觀是長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，在滴濾床填料塔內(nèi)，上下分別設(shè)有3個(gè)生物滴濾床填料層，各生物滴濾床具有相同的構(gòu)造。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及的是一種處理?yè)]發(fā)性有機(jī)廢氣的生物滴濾床，屬于揮發(fā)性有機(jī)廢氣的處理領(lǐng)域。包括滴濾床填料塔、生物滴濾床左固定板、生物滴濾床右固定板、生物滴濾床支撐架、轉(zhuǎn)軸和生物滴濾床固定支架；滴濾床填料塔包括若干個(gè)相同的滴濾床填料層，各滴濾床填料層分別包括氣體分布器、U型液封管、排液口、填料支撐板、填料取樣口、氣體測(cè)樣口、氣體測(cè)壓口、三角支撐架、液體噴淋器、氣體排放口、液體再分布板；生物滴濾床左固定板上安裝有氣體流量計(jì)，通過(guò)氣體流量計(jì)控制各支路氣流通過(guò)相應(yīng)的氣體分布器進(jìn)入對(duì)應(yīng)的滴濾床填料層，各滴濾床填料層上部有單獨(dú)的液體再分布板和液體噴淋器，各滴濾床填料層上分別設(shè)有填料取樣口。
文檔編號(hào)B01D53/84GK203030187SQ20132002395
公開(kāi)日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2013年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月17日
發(fā)明者沈樹(shù)寶, 陳英文, 徐校良, 黃瓊, 嚴(yán)小康, 李兵 申請(qǐng)人:南京工業(yè)大學(xué)