專利名稱:一種移動(dòng)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(dòng)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(fù)雜,占地面積多,維修成本高和能耗高等弊端。移動(dòng)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(diǎn),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(yùn)動(dòng),當(dāng)污水連續(xù)經(jīng)過時(shí),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(jìn)行新陳代謝,從而起到去除有機(jī)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(gè)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(dòng)床
坐寸ο目前常見的移動(dòng)床主要是通過曝氣實(shí)現(xiàn)濾料的運(yùn)動(dòng),但是存在著以下問題I、無法去除移動(dòng)床生物過濾裝置內(nèi)的殘餌、糞便固體顆粒有機(jī)物和脫落生物膜,污物過量積累會(huì)導(dǎo)致生物過濾的硝化能力下降。2、高密度養(yǎng)魚有時(shí)會(huì)造成水中的油脂含量較高,油脂等有機(jī)懸浮物漂浮移動(dòng)床生物過濾裝置在上部,難以去除,會(huì)降低硝化效率并導(dǎo)致出水水質(zhì)變差。3、生物濾料和水流在移動(dòng)床箱體內(nèi)循環(huán)運(yùn)動(dòng)和流態(tài)不佳,導(dǎo)致傳質(zhì)效果較差及生物過濾效果不好。4、進(jìn)氣管上的曝氣孔易被具有粘性的有機(jī)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(dòng)床生物過濾裝置內(nèi)的殘餌、糞便固體顆粒有機(jī)物和脫落生物膜,污物過量積累導(dǎo)致硝化能力下降。2、高密度養(yǎng)魚有時(shí)會(huì)造成水中的油脂含量較高,油脂等有機(jī)懸浮物漂浮移動(dòng)床生物過濾裝置在上部,難以去除,會(huì)降低硝化效率并導(dǎo)致出水水質(zhì)變差。3、生物濾料和水流在移動(dòng)床箱體內(nèi)循環(huán)運(yùn)動(dòng)和流態(tài)不佳,導(dǎo)致傳質(zhì)效果較差及生物過濾效果不好。4、進(jìn)氣管上的曝氣孔易被具有粘性的有機(jī)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(dòng)床生物過濾裝置,包括移動(dòng)床箱體,所述移動(dòng)床箱體內(nèi)設(shè)有生物濾料,所述移動(dòng)床箱體上部設(shè)有進(jìn)水管7,出水管2,所述出水管2和進(jìn)水管7分別位于所述移動(dòng)床箱體上部的左、右兩側(cè);所述移動(dòng)床箱體下部設(shè)有進(jìn)氣管4,所述進(jìn)氣管4位于所述出水管2同側(cè);所述移動(dòng)床箱體底面具有傾斜度,與所述進(jìn)氣管4對應(yīng)的一側(cè)較低,與所述進(jìn)水管7對應(yīng)的一側(cè)較高,所述移動(dòng)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(jìn)一步的,所述移動(dòng)床箱體的上部還設(shè)有排氣排泡口 I。更進(jìn)一步的,所述多孔隔板5的寬度等于所述移動(dòng)床生物過濾裝置寬度的二分之
O更進(jìn)一步的,所述進(jìn)氣管4上設(shè)有多個(gè)曝氣孔401,所述曝氣孔401開口向下。
更進(jìn)一步的,所述進(jìn)水管7上設(shè)有多個(gè)布水孔701,所述布水孔701開口向下。更進(jìn)一步的,所述出水管2周向上設(shè)有多個(gè)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(jìn)一步的,所述移動(dòng)床箱體的底面的坡度為20 45°。更進(jìn)一步的,所述進(jìn)氣管4的長度為移動(dòng)床箱體寬度的1/4 1/3。更進(jìn)一步的,所述排氣排泡口 I高于出水管100 200mm。更進(jìn)一步的,所述移動(dòng)床箱體呈圓筒形。本發(fā)明的特點(diǎn)在于進(jìn)水管7、出水管2均設(shè)置于移動(dòng)床箱體的上部,進(jìn)氣管4設(shè)置于移動(dòng)床箱體的下部,并與出水管2位于同一側(cè),移動(dòng)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(gè)排污口 6,定期打開排污口,將移動(dòng)床箱體內(nèi)的殘餌、糞便固體顆粒有機(jī)物以及脫落生物膜進(jìn)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(shí),通過多孔隔板5,在移動(dòng)床箱體底部形成一個(gè)平緩的導(dǎo)流平臺(tái),有助于水流及生物濾料被進(jìn)氣管4上的曝氣孔曝出的氣體帶動(dòng),作上提運(yùn)動(dòng),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(jī)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(yùn)動(dòng)均勻穩(wěn)定,水體流態(tài)良好,溶氧、氨氮、二氧化碳、溶解有機(jī)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(jī)物和老化脫落生物膜,促進(jìn)生物膜的新陳代謝。4)若養(yǎng)殖污水的含油脂時(shí)或?yàn)楹Kr時(shí),可方便的通過排氣排泡口排出有機(jī)懸浮物,從而實(shí)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(jī)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(qiáng)。
圖I是現(xiàn)有的移動(dòng)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(dòng)床生物過濾裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是進(jìn)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(jìn)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(jìn)氣管,5、多孔隔板,6、排污口,7、進(jìn)水管,201、出水孔,401、曝氣孔,701、布水孔。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。如圖2所示,移動(dòng)床生物過濾裝置,包括圓筒形的移動(dòng)床箱體,移動(dòng)床箱體內(nèi)設(shè)有生物濾料,移動(dòng)床箱體上部設(shè)有進(jìn)水管7,出水管2,出水管2和進(jìn)水管7分別位于移動(dòng)床箱
體上部的左、右兩側(cè);移動(dòng)床箱體下部設(shè)有進(jìn)氣管4,進(jìn)氣管4位于所述出水管2同側(cè);移動(dòng)床箱體底面具有傾斜度,與進(jìn)氣管4對應(yīng)的一側(cè)較低,與進(jìn)水管7對應(yīng)的一側(cè)較高,移動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(jìn)氣管4上設(shè)有多個(gè)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(jìn)水管7上設(shè)有多個(gè)布水孔701,布水孔701開口向下,均勻?qū)ο路降囊苿?dòng)床箱體進(jìn)行布水。如圖4所示,所述出水管2周向上設(shè)有多個(gè)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(dòng)床箱體內(nèi)排出。移動(dòng)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(shí)針循環(huán)流動(dòng),同時(shí)方便對排污口 6的污物進(jìn)行收集。進(jìn)氣管4的長度為移動(dòng)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(jī)懸浮物。如圖2所示,本移動(dòng)床生物過濾裝置工作時(shí),池水從進(jìn)水口 7進(jìn)入移動(dòng)床箱體內(nèi),沿斜底板向流動(dòng),曝氣管4不斷向下曝氣,空氣將水流進(jìn)行上提,水流帶動(dòng)生物濾料一同上提,水流形成順時(shí)針循環(huán),水流在循環(huán)的同時(shí),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(jìn)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(dòng)床箱體內(nèi)大量的糞便等顆粒有機(jī)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(dá)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(jìn)行清除。本專利通過氣泡的浮力、進(jìn)水水流的沖擊力、濾料的浮力、濾料的重力以及斜底板的導(dǎo)流作用,從而驅(qū)動(dòng)濾料循環(huán)運(yùn)動(dòng)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(dòng)力學(xué),從而提高生物膜的去除氨氮和有機(jī)物效果。顆粒有機(jī)物的集中與沉淀是在其重力作用、水力推流、斜底板的導(dǎo)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(dòng)完成的。
權(quán)利要求
1.一種移動(dòng)床生物過濾裝置,包括移動(dòng)床箱體,所述移動(dòng)床箱體內(nèi)設(shè)有生物濾料,其特征在于 所述移動(dòng)床箱體上部設(shè)有進(jìn)水管(7),出水管(2),所述出水管(2)和進(jìn)水管(7)分別位于所述移動(dòng)床箱體上部的左、右兩側(cè); 所述移動(dòng)床箱體下部設(shè)有進(jìn)氣管(4),所述進(jìn)氣管(4)位于所述出水管(2)同側(cè); 所述移動(dòng)床箱體底面具有傾斜度,與所述進(jìn)氣管(4)對應(yīng)的一側(cè)較低,與所述進(jìn)水管(7)對應(yīng)的一側(cè)較高,所述移動(dòng)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(dòng)床生物過濾裝置,其特征在于所述移動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)床生物過濾裝置,其特征在于所述進(jìn)氣管(4)上設(shè)有多個(gè)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(dòng)床生物過濾裝置,其特征在于所述進(jìn)水管(7)上設(shè)有多個(gè)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(dòng)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(gè)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(dòng)床生物過濾裝置,其特征在于所述移動(dòng)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(dòng)床生物過濾裝置,其特征在于所述進(jìn)氣管(4)的長度為移動(dòng)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(dòng)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(dòng)床生物過濾裝置,其特征在于所述移動(dòng)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(dòng)床生物過濾裝置,包括移動(dòng)床箱體,所述移動(dòng)床箱體內(nèi)設(shè)有生物濾料,其特征在于所述移動(dòng)床箱體上部設(shè)有進(jìn)水管(7),出水管(2),所述出水管(2)和進(jìn)水管(7)分別位于所述移動(dòng)床箱體上部的左、右兩側(cè);所述移動(dòng)床箱體下部設(shè)有進(jìn)氣管(4),所述進(jìn)氣管(4)位于所述出水管(2)同側(cè);所述移動(dòng)床箱體底面具有傾斜度,與所述進(jìn)氣管(4)對應(yīng)的一側(cè)較低,與所述進(jìn)水管(7)對應(yīng)的一側(cè)較高,所述移動(dòng)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(xué)研究院漁業(yè)機(jī)械儀器研究所