一種室內(nèi)化學(xué)污染物生態(tài)系統(tǒng)處理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種室內(nèi)化學(xué)污染物生態(tài)化處理裝置，屬于環(huán)境空氣生態(tài)凈化技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景
[0002]隨著人們生活水平的不斷提高，室內(nèi)裝修慢慢成為熱門。人們對建筑居住環(huán)境、辦公環(huán)境的舒適性、美觀性等要求越來越高，但隨之而來的由于裝修材料、建筑材料和室內(nèi)家具不合格而導(dǎo)致的室內(nèi)空氣污染問題也日趨嚴(yán)重。具有“頭號殺手”之稱的甲醛氣體，釋放周期長達(dá)3-15年，如不進(jìn)行特殊處理，會(huì)長時(shí)間滯留在室內(nèi)，危害人體健康。迄今為止尚無行之有效的處理方法可以在短時(shí)間內(nèi)對室內(nèi)裝修產(chǎn)生的化學(xué)污染物進(jìn)行處理并達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)。
[0003]目前市場中較為普遍的室內(nèi)空氣凈化器常采用物理吸附作用，選擇活性炭等多孔性固體為主要吸附劑以吸附室內(nèi)的氣態(tài)污染物。這種方法簡單易行，但存在單純依靠吸附作用和氣固接觸面積受限的缺陷，在使用一段時(shí)間后存在吸附容量小、吸附物質(zhì)穩(wěn)定性很差而易于脫附、吸附效率低及需要經(jīng)常更換濾芯等缺點(diǎn)。工業(yè)上長采用光催化氧化技術(shù)處理污染物濃度較高的環(huán)境，但對一般建筑室內(nèi)濃度相對較低，且對有害程度長期穩(wěn)定存在的場合效果不明顯。然而就我國目前情況，多個(gè)省份霧霾現(xiàn)象嚴(yán)重，顯然采取自然通風(fēng)十分不理想。即便可行，將有害氣體直接排向大氣，會(huì)造成建筑周邊環(huán)境的空氣污染，并且在建筑密度較大的場合，容易產(chǎn)生交叉污染，因此也不理想。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供一種室內(nèi)化學(xué)污染物生態(tài)化處理裝置，以使得污染物處理經(jīng)濟(jì)可行、簡便有效、綠色環(huán)保且具有較高觀賞價(jià)值。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種室內(nèi)化學(xué)污染物生態(tài)系統(tǒng)處理裝置，它包括筒壁，該裝置采用自下而上依次為營養(yǎng)液水箱、生物處理載體、霧化噴淋層、活性炭吸附層和土壤植被層的層式結(jié)構(gòu)，所述營養(yǎng)液水箱上方的筒壁上設(shè)置帶有抽氣泵的進(jìn)氣口，所述營養(yǎng)液水箱依次經(jīng)營養(yǎng)液總管、循環(huán)泵、流量計(jì)連接至土壤植被層，所述土壤植被層上設(shè)有排氣孔；所述霧化噴淋層由設(shè)置在霧化支管上的霧化噴嘴構(gòu)成，所述霧化支管與營養(yǎng)液總管相通。
[0006]所述筒壁采用透明材質(zhì)構(gòu)成的圓柱形，筒壁上設(shè)置4個(gè)周向均布的進(jìn)氣口。所述進(jìn)氣口利用小型抽氣泵將污染物抽入裝置內(nèi)，分布為周向均布，以使裝置內(nèi)部橫截面上污染負(fù)荷分布均勻，提高污染物去除效率。
[0007]所述生物處理載體由填充假單胞菌屬和短桿均屬為優(yōu)勢菌的生物膜和梧桐樹枝干組成。微生物對污染空氣進(jìn)行進(jìn)一步的處理，將有毒有害氣體轉(zhuǎn)化為co2、h2o以及自身的細(xì)胞基質(zhì)。梧桐樹木具有多孔結(jié)構(gòu)，且質(zhì)地較為潮濕，為生物膜依附提供充足條件。
[0008]所述的霧化噴嘴沿筒壁內(nèi)側(cè)呈螺旋狀上升排列，其應(yīng)用原理是一小型生物滴濾池。池內(nèi)營養(yǎng)液經(jīng)循環(huán)泵通過噴嘴被霧化成液滴，自筒壁噴淋點(diǎn)乘拋物線狀噴出。一方面與污染氣體逆向接觸，利用污染物溶于水的性質(zhì)將其初步去除；另一方面，營養(yǎng)液也為微生物提供營養(yǎng)物質(zhì)；同時(shí)還提高了裝置內(nèi)部空間的利用率。
[0009]所述營養(yǎng)液總管從營養(yǎng)液水箱起始，與筒壁平行延伸至土壤-植被層，將廢液用于植物生長；營養(yǎng)液總管于霧化噴淋層處叉出與霧化噴嘴相連的霧化支管。土壤-植被層除可以吸收低濃度的化學(xué)污染物外，還具有極高的觀賞價(jià)值。且裝置內(nèi)部廢氣經(jīng)土壤-植被吸收利用后排到室內(nèi)，依此循環(huán)直至達(dá)到國家室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求。
[0010]所述流量計(jì)可針對不同環(huán)境通過控制流量來改變裝置內(nèi)污染物濃度負(fù)荷，使得裝置能夠在最佳處理效果下運(yùn)行，處理效率達(dá)到最高。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:該處理裝置整體筒壁外觀呈圓柱狀，內(nèi)部為分層結(jié)構(gòu)。內(nèi)部組成結(jié)構(gòu)采用自下而上依次為營養(yǎng)液水箱、生物處理載體、霧化噴淋層、活性炭吸附層和土壤植被層的層式結(jié)構(gòu)。并設(shè)置連接于營養(yǎng)液水箱至土壤植被層的營養(yǎng)液總管，營養(yǎng)液總管在霧化噴淋層分出霧化支管用于連接霧化噴嘴。該裝置處理效果大大提升，利用生物處理技術(shù)，污染物被微生物吸收轉(zhuǎn)化C02、H2O以及自身的細(xì)胞基質(zhì)，不會(huì)造成二次污染。分層結(jié)構(gòu)是裝置更加緊湊合理、操作簡便靈活、營養(yǎng)液可循環(huán)利用，裝置易于拆卸清洗。裝置頂部土壤-綠植層除凈化空氣外，具有極高的觀賞價(jià)值。該裝置性能已通過初步測試，證明效果符合預(yù)期設(shè)想。
【附圖說明】
[0012]圖1是一種室內(nèi)化學(xué)污染物生態(tài)化處理裝置的結(jié)構(gòu)圖。
[0013]圖中:1、營養(yǎng)液水箱，2、進(jìn)氣口，3、抽氣泵，4、循環(huán)泵，4a、營養(yǎng)液支管，5、流量計(jì)，6、生物處理載體，7、活性炭吸附層，8、土壤植被層，9、排氣孔，10、霧化噴嘴，10a、霧化支管，11、筒壁。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下參照附圖對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)做進(jìn)一步描述。
[0015]圖1示出了一種室內(nèi)化學(xué)污染物生態(tài)處理裝置，該裝置的外側(cè)為圓柱形的筒壁11，它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)采用自下而上依次為營養(yǎng)液水箱1、生物處理載體6、霧化噴淋層、活性炭吸附層7和土壤植被層8的層式結(jié)構(gòu)。營養(yǎng)液水箱I上方的筒壁11上周向均布設(shè)置帶有抽氣泵3的進(jìn)氣口 2，使裝置內(nèi)部橫截面上污染負(fù)荷分布均勻。營養(yǎng)液水箱I依次經(jīng)營養(yǎng)液總管4a、循環(huán)泵4、流量計(jì)5連接至土壤植被層8，它上設(shè)有排氣孔9。營養(yǎng)液總管4a至霧化噴淋層層處分出霧化支管10a，霧化支管1a和霧化噴嘴10組成霧化噴淋層，設(shè)置在霧化支管1a上的霧化噴嘴10沿筒壁11呈螺旋狀上升排列，以提高裝置內(nèi)空間利用率。生物處理載體6由填充假單胞菌屬和短桿均屬為優(yōu)勢菌的生物膜和梧桐樹枝干組成，微生物對污染空氣進(jìn)行處理，將有毒有害氣體轉(zhuǎn)化為C02、H20以及自身的細(xì)胞基質(zhì)。梧桐樹木具有多孔結(jié)構(gòu)，且質(zhì)地較為潮濕，為生物膜依附提供充足條件。
[0016]采用上述技術(shù)方案工作時(shí)，室內(nèi)有害氣體在裝置內(nèi)部強(qiáng)制流通的過程中進(jìn)行處理。該裝置較低處設(shè)有周向均布在筒壁11的四個(gè)進(jìn)氣口 2，每個(gè)進(jìn)氣口 2處設(shè)置抽氣泵3，有害氣體在抽氣泵3的作用下進(jìn)入裝置內(nèi)部。首先經(jīng)過生物處理載體6，營養(yǎng)液經(jīng)由循環(huán)泵4通過霧化噴嘴噴10灑在載有優(yōu)勢菌為假單胞菌屬和短桿菌屬的生物處理載體6上，它選擇梧桐樹作為生物膜載體。有害氣體與噴淋裝置逆向接觸，增加了氣液之間的相對運(yùn)動(dòng)速度，提高去除效率。生物處理過程中將有毒有害氣體轉(zhuǎn)化為C02、H2O以及自身的細(xì)胞基質(zhì)，不會(huì)產(chǎn)生二次污染。營養(yǎng)液經(jīng)使用后匯集與底部的營養(yǎng)液水箱I內(nèi)，且長期使用后的營養(yǎng)液可被排入土壤植被層中被植被吸收。經(jīng)過生物處理載體6的有害氣體繼續(xù)向上流動(dòng)，經(jīng)過活性炭吸附層7，進(jìn)一步被吸附去除。最后，濃度較低的有害氣體經(jīng)過土壤植被層8，被土壤吸收植物利用后，經(jīng)排氣孔9排放到室內(nèi)環(huán)境中。該裝置內(nèi)可通過使用流量計(jì)5對流量進(jìn)行調(diào)控。本裝置因可去除揮發(fā)性有機(jī)化合污染物VOCs，而引起廣泛關(guān)注。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種室內(nèi)化學(xué)污染物生態(tài)系統(tǒng)處理裝置，它包括筒壁(11)，其特征在于:該裝置采用自下而上依次為營養(yǎng)液水箱(1)、生物處理載體(6)、霧化噴淋層、活性炭吸附層(7)和土壤植被層(8)的層式結(jié)構(gòu)，所述營養(yǎng)液水箱(I)上方的筒壁(11)上設(shè)置帶有抽氣泵(3)的進(jìn)氣口(2)，所述營養(yǎng)液水箱(I)依次經(jīng)營養(yǎng)液總管(4a)、循環(huán)泵(4)、流量計(jì)(5)連接至土壤植被層(8)，所述土壤植被層(8)上設(shè)有排氣孔(9);所述霧化噴淋層由設(shè)置在霧化支管(1a)上的霧化噴嘴(10)構(gòu)成，所述霧化支管(Ia)與營養(yǎng)液總管(4a)相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種室內(nèi)化學(xué)污染物生態(tài)系統(tǒng)處理裝置，其特征是:所述筒壁(11)采用透明材質(zhì)構(gòu)成的圓柱形，筒壁(11)上設(shè)置4個(gè)周向均布的進(jìn)氣口(2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種室內(nèi)化學(xué)污染物生態(tài)系統(tǒng)處理裝置，其特征是:所述生物處理載體(6)由填充假單胞菌屬和短桿均屬為優(yōu)勢菌的生物膜和梧桐樹枝干組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種室內(nèi)化學(xué)污染物生態(tài)系統(tǒng)處理裝置，其特征是:所述的霧化噴嘴(10)沿筒壁(11)內(nèi)側(cè)呈螺旋狀上升排列。
【專利摘要】一種室內(nèi)化學(xué)污染物生態(tài)系統(tǒng)處理裝置，屬于環(huán)境空氣生態(tài)凈化技術(shù)領(lǐng)域。該處理裝置整體外觀呈圓柱狀，內(nèi)部為分層結(jié)構(gòu)。內(nèi)部組成結(jié)構(gòu)由下至上依次為營養(yǎng)液水箱、周向均布進(jìn)風(fēng)口、生物處理載體層、螺旋排列霧化噴嘴、活性炭吸附層、土壤植被層。并設(shè)置連接于營養(yǎng)液水箱至土壤植被層的營養(yǎng)液總管，營養(yǎng)液總管在霧化噴淋層分出霧化支管用于連接霧化噴嘴。該裝置處理效果大大提升，利用生物處理技術(shù)，不會(huì)造成二次污染。分層結(jié)構(gòu)是裝置更加緊湊合理、操作簡便靈活、營養(yǎng)液可循環(huán)利用，裝置易于拆卸清洗。裝置頂部土壤-綠植層除凈化空氣外，具有極高的觀賞價(jià)值。該裝置性能已通過初步測試，證明效果符合預(yù)期設(shè)想。
【IPC分類】B01D53-75, B01D53-44
【公開號】CN104772015
【申請?zhí)枴緾N201510196586
【發(fā)明人】呂陽, 王春陽
【申請人】大連理工大學(xué)
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2015年4月23日