一种水下过滤和滴流过滤集成的过滤箱体和方法
【专利摘要】本发明公开了一种水下过滤和滴流过滤集成的过滤箱体，包括滴流层架箱体；滴流层架箱体内设有滴流管道和滤材，滴流层架箱体的一侧设有滚筒式处理箱，两者之间通过溢流口相连接，滴流管道的一端与溢流口连接，滚筒式处理箱上设有进水孔，滴流层架箱体上设有排水孔，滚筒式处理箱内设有生化球、抬升气体管以及用于引导生化球翻滚方向的导向结构。本发明还公开了一种水下过滤和滴流过滤集成的过滤方法，其包括水下过滤步骤和滴流过滤步骤。本发明的水下过滤和滴流过滤集成的过滤箱体和方法，其将过滤系统和滴流系统进行整合，滤材与水体的接触面积大，水处理效果佳。
【专利说明】
一种水下过滤和滴流过滤集成的过滤箱体和方法
技术领域
[0001]本发明涉及养殖用水的处理领域，尤其涉及一种水下过滤和滴流过滤集成的过滤箱体和方法。
【背景技术】
[0002]淡水工厂化养殖需要及时处理水体中因养殖品种排泄、投喂剩饵等污物腐烂分解释出的有毒物质。除了利用换水稀释的方式，更需要建立一定的过滤和培养微生物系统去处理和维持水质。传统上都是以分段的方式流过陶瓷环、毛刷等过滤材料或者简易的滴流装置，以达到水处理的效果。然而，过滤材料固定堆皇，其比表面积有限，时间长了容易被泥污堵塞，中下部滤材容易缺氧导致存活细菌数量少，水处理效率低。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种水下过滤和滴流过滤集成的过滤箱体和方法，其将过滤系统和滴流系统进行整合，过滤效果好，而且箱体布置合理，体积小，能耗较低。
[0004]为实现上述目的，本发明提供了一种水下过滤和滴流过滤集成的过滤箱体，包括滴流层架箱体;所述滴流层架箱体内设有滴流管道和滤材，滴流层架箱体的一侧设有滚筒式处理箱，两者之间通过溢流口相连接，所述滴流管道的一端与所述溢流口连接，所述滚筒式处理箱上设有进水孔，所述滴流层架箱体上设有排水孔，所述滚筒式处理箱内设有生化球、抬升气体管以及用于引导生化球翻滚方向的导向结构。
[0005]作为本发明的进一步改进，所述导向结构包括位于滚筒式处理箱内下部的上宽下窄的梯形结构，所述滚筒式处理箱的中部设有竖向布置的分隔板。
[0006]作为本发明的更进一步改进，所述导向结构包括用于将所述溢流口与所述生化球隔离的第一镂空隔板，所述第一镂空隔板斜向布置于滚筒式处理箱内的上部。
[0007]作为本发明的更进一步改进，所述滚筒式处理箱的下部设有第一排污口，所述第一排污口的上方设有第二镂空隔板，所述第二镂空隔板设置于滚筒式处理箱内的梯形结构上。
[0008]作为本发明的更进一步改进，所述滴流管道与排水孔之间设有至少两层镂空托盘，所述滤材放置于镂空托盘内；所述滴流层架箱体中设有与各镂空托盘连接且竖直布置的注气管，所述注气管下端为气体输入端，注气管上设有多个为滤材供气的透气孔。
[0009]作为本发明的更进一步改进，所述滤材为生物砂。
[0010]作为本发明的更进一步改进，所述滴流层架箱体内的下部设有第二排污口，所述第二排污口位于所述排水孔的下方。
[0011]作为本发明的更进一步改进，所述滚筒式处理箱和滴流层架箱体上分别设有第一箱盖和第二箱盖，所述第一箱盖和第二箱盖上均设有排气孔。
[0012]本发明还提供了一种水下过滤和滴流过滤集成的过滤方法，其包括以下步骤:
[0013]I)水下过滤步骤:从进水孔向滚筒式处理箱内注入待过滤的水，使外界气体从抬升气体管中以高速喷出，驱使水流和生化球绕分隔板进行翻滚，令附生在生化球上的水下好氧细菌群对待过滤的水进行一次净化处理；
[0014]2)滴流过滤步骤:将外界气体注入最下方的注气管，气体由下往上流动，并从注气管上的透气孔流出，与各层镂空托盘中的生物砂接触;经一次净化处理后的水由溢流口进入滴流层架箱体内的滴流管道，并从滴流管道滴落;滴落的水由上至下流经各层镂空托盘，附生在生物砂上的离水好氧细菌群对水进行再次净化;过滤后的水从排水孔流出。
[0015]作为本发明的更进一步改进，在进行所述水下过滤步骤和滴流过滤步骤的过程中，通过滚筒式处理箱上的第一排污口和滴流层架箱体上的第二排污口排出沉淀至箱底的杂质。
[0016]有益效果
[0017]与现有技术相比，本发明的水下过滤和滴流过滤集成的过滤箱体和方法有以下优占.V.
[0018]1、其包括相互连通的滚筒式处理箱和滴流层架箱体，整合了过滤系统和滴流系统，过滤效果好，而且其采用先进行水下过滤、后进行滴流过滤的过滤步骤，从而使箱体布置更合理，有效控制箱体的体积，能耗较低，节能环保；
[0019]2、导向结构配合抬升气体管工作，使生化球在滚筒式处理箱内绕分隔板翻滚，增加生化球上的水下好氧细菌群与水的接触时间，提高水的过滤净化效果；
[0020]3、第一排污口和第二排污口能够分别将滚筒式处理箱和滴流层架箱体内沉淀至箱底的杂物排出；
[0021]4、滴流层架箱体内的镂空托盘中装有生物砂，生物砂上附生有离水好氧细菌群，让从滴流管道中滴下的水体经过离水好氧细菌群的处理，再通过排水孔排出箱体；由于生物砂的颗粒较小，在相同体积下，附生在其上的离水好氧细菌群与水的接触面积更大，过滤净化效果更好；
[0022]5、外界气体能够被导入注气管，并从注气管上的透气孔排出，与镂空托盘上的生物砂接触，使生物砂上的离水好氧细菌群最大化生长，以达到高效处理水质的目的。
[0023]通过以下的描述并结合附图，本发明将变得更加清晰，这些附图用于解释本发明的实施例。
【附图说明】
[0024]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025]图1为本发明的水下过滤和滴流过滤集成的过滤箱体的正视图；
[0026]图2为本发明的水下过滤和滴流过滤集成的过滤箱体的剖视图；
[0027]图3为本发明的镂空托盘的结构示意图；
[0028]图4为本发明的抬升气体管的结构示意图。
[0029]图中，1、滚筒式处理箱;2、滴流层架箱体;3、第一箱盖;4、第二箱盖;5、进水孔;6、排水孔;7、第一排污口； 8、第二排污口； 9、抬升气体阀；10、注气阀；11、第一镂空隔板;12、分隔板；13、生化球；14、第二镂空隔板；15、滴流管道；16、镂空托盘；17、抬升气体管；18、生物砂;19、注气管;20、溢流口； 21、排气孔;22、喷气孔;23、透气孔。
【具体实施方式】
[0030]现在参考附图描述本发明的实施例。
[0031]实施例1
[0032]本发明的【具体实施方式】如图1至4所示，一种水下过滤和滴流过滤集成的过滤箱体，包括滴流层架箱体2 ο滴流层架箱体2内的上部设有滴流管道15和滤材，滤材为生物砂
18。滴流层架箱体2的左侧设有滚筒式处理箱I，两者之间通过溢流口 20相连接，滴流管道15的一端与溢流口 20连通。图1中，滚筒式处理箱I左侧壁的上部设有进水孔5，滴流层架箱体2的右侧下部设有排水孔6。其中，溢流口 20的最顶端低于进水孔5的最底端。滚筒式处理箱I内设有生化球13、抬升气体管17以及用于引导生化球13翻滚方向的导向结构。抬升气体管17上沿其管径方向设有多个喷气孔22，如图4所示。抬升气体管17与位于滚筒式处理箱I夕卜侧的抬升气体阀9连接。滚筒式处理箱I和滴流层架箱体2上分别设有第一箱盖3和第二箱盖4，第一箱盖3和第二箱盖4上均设有排气孔21。
[0033]导向结构包括位于滚筒式处理箱I内下部的上宽下窄的梯形结构，滚筒式处理箱I的中部设有竖向布置的分隔板12。抬升气体管17位于梯形结构的边缘处，其与进水孔5分别位于分隔板12的两侧，且喷气孔22的喷气方向为向上。由于水中的气体在浮力作用下能够向上移动，因此，抬升气体管17采用向上方喷气的方式能够进一步降低能源的消耗。抬升气体管17的位置接近水底，喷出的气体在水中移动的时间更长，能更好地利用其浮力。
[0034]导向结构配合抬升气体管17工作，使生化球13在滚筒式处理箱I内绕分隔板翻滚，增加生化球13上的水下好氧细菌群与水的接触时间，提高水的过滤净化效果。
[0035]导向结构还包括用于将溢流口20与生化球13隔离的第一镂空隔板11。第一镂空隔板11斜向布置于滚筒式处理箱I内的上部。第一镂空隔板11对滚筒式处理箱I中的水流和生化球13的移动具有导向作用，能够有效减少箱体内产生的乱流，从而减少能耗，提高水的净化效率。
[0036]滚筒式处理箱I的下部设有第一排污口7，第一排污口 7的上方设有第二镂空隔板
14。第二镂空隔板14设置于滚筒式处理箱I内的梯形结构上，可防止生化球13从第一排污口7流出箱体外，避免造成生化球13的浪费甚至第一排污口 7的堵塞。滴流层架箱体2内的下部设有第二排污口 8，第二排污口 8位于排水孔6的下方。第一排污口 7和第二排污口 8能够分别将滚筒式处理箱I和滴流层架箱体2内沉淀至箱底的杂物排出。
[0037]滴流管道15与排水孔6之间设有四层镂空托盘16，每层镂空托盘16通过角钢固定在滴流层架箱体2内。生物砂18放置于镂空托盘16内。滴流层架箱体2中设有与各镂空托盘16的连接且竖直布置的注气管19。注气管19的下端为气体输入端，其连接有注气阀1;注气管19的上端为封顶结构，使其内的气体不会从其上端流出。注气管19上设有多个透气孔23。通过控制注气阀10可将外界气体注入注气管19中，注入的气体在注气管19内由下往上流动，并通过透气孔23向生物砂18供气。本实施例中的注气管19为可拆的分段式结构，其分为四段，每一段均固定连接在一个镂空托盘16的中部，四段注气管19由上至下依次连接且相互连通，可根据需要增加或减少镂空托盘16的数量。注气管19能够对镂空托盘16起到支承作用。
[0038]—种水下过滤和滴流过滤集成的过滤方法，其包括以下步骤:
[0039]I)水下过滤步骤:从进水孔5向滚筒式处理箱I内注入待过滤的水;开启抬升气体阀9，使外界气体进入抬升气体管17中并从喷气孔22以高速喷出，驱使水流和生化球13绕分隔板12进行翻滚，令附生在生化球13上的水下好氧细菌群对待过滤的水进行一次净化处理;气体上升并从第一箱盖3上的排气孔21排出；
[0040]2)滴流过滤步骤:开启注气阀10，将外界气体注入最下方的注气管19，气体由下往上流动，并从每根注气管19上的透气孔23流出，与各层镂空托盘16中的生物砂18充分接触，使生物砂18上的离水细菌群最大化生长，以达到高效处理水质的目的；经初步过滤后的水穿过第一镂空隔板11，由溢流口20进入滴流层架箱体2内的滴流管道15，并从滴流管道15滴落;滴落的水由上至下流经各层镂空托盘16，附生在生物砂18上的离水好氧细菌群对水进行再次净化处理，由于生物砂18的颗粒较小，在相同体积下，附生在其上的离水好氧细菌群与水的接触面积更大，净化效果更好;净化后的水从排水孔6流出；气体上升并从第二箱盖4上的排气孔21排出。
[0041]在进行水下过滤步骤和滴流过滤步骤的过程中，通过滚筒式处理箱I上的第一排污口 7和滴流层架箱体2上的第二排污口 8排出沉淀至箱底的杂质。
[0042]以上结合最佳实施例对本发明进行了描述，但本发明并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本发明的本质进行的修改、等效组合。
【主权项】
1.一种水下过滤和滴流过滤集成的过滤箱体，包括滴流层架箱体(2);其特征在于，所述滴流层架箱体(2)内设有滴流管道(15)和滤材，滴流层架箱体(2)的一侧设有滚筒式处理箱(I)，两者之间通过溢流口(20)相连接，所述滴流管道(15)的一端与所述溢流口(20)连接，所述滚筒式处理箱(I)上设有进水孔(5)，所述滴流层架箱体(2)上设有排水孔(6)，所述滚筒式处理箱(I)内设有生化球(13)、抬升气体管(17)以及用于引导生化球(13)翻滚方向的导向结构。2.根据权利要求1所述的一种水下过滤和滴流过滤集成的过滤箱体，其特征在于，所述导向结构包括位于滚筒式处理箱(I)内下部的上宽下窄的梯形结构，所述滚筒式处理箱(I)的中部设有竖向布置的分隔板(12)。3.根据权利要求2所述的一种水下过滤和滴流过滤集成的过滤箱体，其特征在于，所述导向结构包括用于将所述溢流口(20)与所述生化球(13)隔离的第一镂空隔板(11)，所述第一镂空隔板(11)斜向布置于滚筒式处理箱(I)内的上部。4.根据权利要求2或3所述的一种水下过滤和滴流过滤集成的过滤箱体，其特征在于，所述滚筒式处理箱(I)的下部设有第一排污口(7)，所述第一排污口(7)的上方设有第二镂空隔板(14)，所述第二镂空隔板(14)设置于滚筒式处理箱(I)内的梯形结构上。5.根据权利要求1所述的一种水下过滤和滴流过滤集成的过滤箱体，其特征在于，所述滴流管道(15)与排水孔(6)之间设有至少两层镂空托盘(16)，所述滤材放置于镂空托盘(16)内；所述滴流层架箱体(2)中设有与各镂空托盘(16)连接且竖直布置的注气管(19)，所述注气管(19)下端为气体输入端，注气管(19)上设有多个为滤材供气的透气孔(23)。6.根据权利要求1或5所述的一种水下过滤和滴流过滤集成的过滤箱体，其特征在于，所述滤材为生物砂(18)。7.根据权利要求6所述的一种水下过滤和滴流过滤集成的过滤箱体，其特征在于，所述滴流层架箱体(2)内的下部设有第二排污口( 8 )，所述第二排污口( 8)位于所述排水孔(6)的下方。8.根据权利要求1或2或3或5或7所述的一种水下过滤和滴流过滤集成的过滤箱体，其特征在于，所述滚筒式处理箱(I)和滴流层架箱体(2)上分别设有第一箱盖(3)和第二箱盖(4)，所述第一箱盖(3)和第二箱盖(4)上均设有排气孔(21)。9.一种水下过滤和滴流过滤集成的过滤方法，其特征在于包括以下步骤: 1)水下过滤步骤:从进水孔(5)向滚筒式处理箱(I)内注入待过滤的水，使外界气体从抬升气体管(17)中以高速喷出，驱使水流和生化球(13)绕分隔板(12)进行翻滚，令附着生长在生化球(13)上的水下好氧细菌群对待过滤的水进行一次净化处理； 2)滴流过滤步骤:将外界气体注入最下方的注气管(19)，气体由下往上流动，并从注气管(19)上的透气孔(23)流出，与各层镂空托盘(16)中的生物砂(18)接触;经一次净化处理后的水由溢流口( 20)进入滴流层架箱体(2)内的滴流管道(15)，并从滴流管道(15)滴落;滴落的水由上至下均匀的流经各层镂空托盘(16)，附生在生物砂(18)上的离水好氧细菌群对水进行再次净化处理;过滤后的水从排水孔(6)流出。10.根据权利要求9所述的一种水下过滤和滴流过滤集成的过滤方法，其特征在于，在进行所述水下过滤步骤和滴流过滤步骤的过程中，通过滚筒式处理箱(I)上的第一排污口(7)和滴流层架箱体(2)上的第二排污口(8)排出沉淀至箱底的杂质。
【文档编号】C02F3/08GK105923746SQ201610520719
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年7月1日
【发明人】刘超, 胡隐昌, 牟希东, 罗渡, 汪学杰, 刘奕
【申请人】中国水产科学研究院珠江水产研究所