专利名称：一种用于处理废气的错流式生物滤池装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于处理废气的生物滤池装置，具体地说，涉及一种用于处理废 气的错流式生物滤池装置。
技术背景采用生物技术净化恶臭及挥发性有机气体是目前国际上废气治理技术的一种发展趋 势，该技术以微生物为主体，将废气中有机污染物和恶臭物质降解或转化为无害、低害类 物质。国外学者从上世纪50年代便开始致力于生物脱臭技术的研发，尤以日本、德国、 荷兰等国取得的成果最为显著，其研究应用领域从屠宰场、堆肥厂的恶臭治理，扩大到各 类化工工艺废气和化工污水厂释放恶臭气体的治理等。我国在20世纪80年代末90年代 初开始生物脱臭方面的实验室研究，目前总体尚处于实验室研究阶段，有关生物脱臭技术 的工业化应用也基本处于起步阶段。常用的废气处理方法包括化学、物理和生物方法。化学法中最典型的是催化燃烧和化 学氧化，物理法中最典型的有吸附法和吸收法2种，生物法中最典型的有生物滤池、生物 滴滤塔和生物洗涤器3种。总的来说,采用物理和化学操作方法的成本都比用生物法更髙。 生物废气处理技术具有工艺流程简单、操作方便、成本低廉、不造成二次污染等优点，是 目前公认的有益于环境的方法。生物除臭法技术的核心是废气通过气液的传质，液相与生 物相能量和物质传递达到微生物细胞体内或胞外，再通过微生物的生理代谢将具有臭味的 物质加以转化，达到除臭的目的，例如生物过滤法和生物吸收法。对于臭源物质是烃、醇、 酚、酯等有机物的臭气，其去除采用生物法较为合适。采用生物法处理废气目前有待研究解决的问题主要体现在(1)高浓度的大气污染物 的降解效率问题；(2)生物滤池和生物滴滤塔运行过程中易堵塞的问题；(3)优势菌种选 育问题；(4)运行模式化问题等。因此，近年来关于生物除臭机理、生物填料设计与选择、 微生物筛选及设备的自动化等方面的设计研究工作成为了生物废气处理的研究应用热点。 目前生物除臭技术中比较成熟的是生物滤池法为例，该方法多采用生物材质作为填料，例 如泥炭土，木屑，树皮等，以泥炭土作为填料时，其合适堆积的高度为0.5~lm，如果采 用并流式或逆流式进气，当堆积的髙度超过lm时，压头损失会急剧提高，造成气体短流 和处理效率的降低，这样就限制了设备填料层的高度和填料的体积。因此，如何解决一般 生物滤池采用并流式或逆流式进气所造成的单层填料体积的限制，装置长期运行后填料压 紧和生物膜退化以及进气负荷冲击密集等问题，成为亟待解决的问题。实用新型内容本实用新型在于提供一种结构简单、能够增强处理废气的效果、避免进气负荷冲击密 集、避免填料压紧堵塞和生物膜退化的用于处理废气的错流式生物滤池装置。 为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案一种用于处理废气的错流式生物滤池装置，其包括生物反应器及填充在生物反应器内 的生物滤料层，其特征在于还包括进液设备和进气设备，在所述生物反应器的顶部设有 与所述进液设备连通的至少一个进液口，在所述生物反应器底部设有至少一个出液口，在 所述生物反应器内设有至少一个中空管，所述中空管的一部分管壁上设有多个出气孔并且 中空管的该部分管壁被所述生物滤料层包裹，所述进气设备通过管道与所述中空管连通， 在所述生物反应器的侧壁设有至少一个出气口 。所述中空管为一个，所述出气孔是均匀设在中空管的管壁上，在中空管内设有一用于 遮住中空管一部分出气孔的可旋转的遮孔体，该遮孔体与一定时控制开关或是手动杆连 接。还包括连通管，所述中空管为四个，所述出气孔是均匀设在中空管的管壁的一部分区 域上，设在上述中空管上的出气孔相配合并形成环绕出气布置，所述混合间通过管道分别 与所述中空管连通，相邻管道之间通过连通管连通，所述管道和连通管上都设有阀门，所 述阀门是手动阓门或是电磁定时阀门。还包括液体回收装置，该液体回收装置包括储液槽、水泵、高位液槽，所述储液槽通 过管道连通出液口，所述高位液槽通过水泵与储液槽连接，该高位液槽与进液设备连通或 是通过管道与进液口连通。所述进气设备为一混合间，该混合间的一头设有空气输入口和废气输入口，其另一头 通过管道与所述中空管连通。还包括一气体回收设备，所述出气口通过管道与气体回收设备连通。所述进液设备设有用于控制出液量大小的控制器，所述进液设备与进气设备相配合。所述生物反应器的底部为倾斜状。所述生物反应器为圆柱体，所述中空管为底部封底的圆柱体。 所述管道上设有阀门，所述阀门是手动阀门或是电磁定时阀门。 本实用新型由于采用了上述结构，故其具有以下的有益效果首先，在本实用新型中，在生物反应器的顶部设有与进液设备连通的至少一个进液口， 在所述生物反应器底部设有至少一个出液口 ，在所述生物反应器内设有至少一个中空管， 所述中空管的一部分管壁上设有多个出气孔并且中空管的该部分管壁被所述生物滤料层包裹，所述进气设备通过管道与所述中空管连通，在所述生物反应器的侧壁设有至少一个出气口，因此，在本实用新型中，液体由生物反应器顶部流入为纵向流动，气体从中空管的出气孔流出为横向流动，从而上述气体和液体在生物滤料层的流动形成了错流的方式，这样可以避免因为填料体积的增加而填料层要相应增高的情况，其可以实现在固定填料层髙度的情况下通过改变其横截面积来实现填料体积的改变，因此，本实用新型的生物反应 器的填料体积比传统型生物反应器的体积增加数倍，同时还可以通过多个设备的联用实现生物滤池向高空发展，故本实用新型由于采用了上述结构，其结构简单、不但可以增强处 理废气的效果而且还减低了运行成本，本实用新型能够避免进气负荷冲击密集、能够避免 填料压紧堵塞和生物膜退化；其次，在本实用新型中，当中空管为一个时，出气孔是均匀设在中空管的管壁上，在 中空管内设有一用于遮住中空管一部分出气孔的可旋转的遮孔体，该遮孔体与一定时控制 开关或是手动杆连接，因此通过定时控制开关或是手动杆控制遮孔体的旋转工作，可以使 遮孔体遮住一部分出气孔，即可以使待处理的废气流入生物滤料层形成扇形状，即实现了 使不同区域的填料进行间隙式进气，以达到旋转布气，从而使生物滤料层中的生物膜间歇 工作，其进一步避免了长期运行填料满负荷运行所造成的填料压紧堵塞和生物膜退化的问题，其中喷淋设备针对填料层不同的负荷层施加不同剂量的喷淋液以达到不同的有机处 理，其进一步实现了减低气体负荷冲击密集的作用；第三，在本实用新型中，当中空管为多个，例如四个，此时通过使设在上述四个中空 管上的出气孔相配合并形成环绕出气布置，混合间通过管道分别与所述中空管连通，相邻 管道之间通过连通管连通，所述管道和连通管上都设有阀门，因此通过阀门来控制气体 由不同的中空管输出，即实现了使不同区域的填料进行间歇式的进气，以达到旋转布气， 从而使生物滤料层中的生物膜间歇工作，其进一步避免了长期运行填料满负荷运行所造成 的填料压紧堵塞和生物膜退化的问题，其中喷淋设备针对填料层不同的负荷层施加不同剂 量的喷淋液以达到不同的有机处理，其进一步实现了减低气体负荷冲击密集的作用。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。 图1是本实用新型的实施例一的结构示意图。图2是本实用新型的实施例一的中空管与遮孔体结合的截面示意图。 图3是本实用新型的实施例二的进气和出气部分的结构示意图。 图4是本实用新型的实施例二的中空管的排列示意图。
具体实施方式
实施例一如图1所示，它是本实施例的结构示意图。一种用于处理废气的错流式生物滤池装置， 其包括生物反应器1及填充在生物反应器1内的生物滤料层3,其中生物反应器1为圆柱 体，生物滤料层3能够产生一层生物膜，利用这层生物膜以降解吸收废气中可降解物质， 达到净化或减少废气对环境的污染。在本技术方案中，本实用新型还包括进液设备5、进 气设备4、液体回收装置7、气体回收设备8，其中，进液设备5设有用于控制出液量大 小的控制器51，进液设备5与进气设备4相配合，液体回收装置7包括储液槽71、水泵 72、高位液槽73，进气设备4为一混合间41。在生物反应器1的顶部均匀设有与进液设 备5连通的多个进液口 11，在生物反应器l底部设有出液口 12，该出液口12通过管道6 与液体回收装置7的储液槽71连通，高位液槽73通过水泵72与储液槽71连接，该高位 液槽73与进液设备5连通，其中，水泵72可以把有生物反应器1中流入到储液槽71中 的喷淋液抽进高位液槽73中，实现喷淋液的回收利用。在生物反应器l内的中央位置设 有一个中空管2，该中空管2为底部封底的圆柱体，所述中空管2的一部分管壁上均匀设 有多个出气孔21并且中空管2的该部分管壁被所述生物滤料层3包裹，在中空管2内设 有一用于遮住中空管2—部分出气孔21的可旋转的遮孔体22，如V形体，见图2，即遮 孔体22把中空管2分割成两半，其中气体进入中空管2中只是进入中空管2的一部分空 间，该遮孔体22与手动杆来控制其旋转，当然也可以采用一定时控制开关，在遮孔体22 定时在某一位置一定时间后再旋转，因此可以使遮孔体遮住一部分出气孔，而使气体经没 有被遮住的出气孔21上出来，可以使待处理的废气流入生物滤料层3形成扇形状，即实 现了使不同区域的填料进行间隙式进气，以达到旋转布气，从而使生物滤料层3中的生物 膜间歇工作，其避免了长期运行填料满负荷运行所造成的填料压紧堵塞和生物膜退化的问 题。进气设备4的混合间41的一头设有空气输入口 411和废气输入口 412，其另一头通 过管道6与所述中空管2连通，在管道上设有阀门9，其中阀门9可以是手动阀门或是电 磁定时阀门，空气和废气先在混合间41进行混合，然后通过阀门9来控制空气和废气的 流量，从而实现控制进入生物反应器1中气体的流量和被处理气体的浓度。在所述生物反 应器l的侧壁设有出气口 13，该出气口 13通过管道6与一气体回收设备8连通，在管道 6上设有阀门9，通过阀门9来控制回收气量流动的大小。另外，生物反应器l的底部为 倾斜状，这样便于喷淋液回流到储液槽71中。本实用新型使用时，进液设备5中的喷淋液经生物反应器1的进液口 11进来，是纵 向流动，而气体由进气设备4输入到中空管2后再经出气孔21出去，是横向流动，其中 遮孔体22遮住中空管2的一部分出气孔21，此时气体经没有被遮住的出气孔21上出来，可以使待处理的废气流入生物滤料层3形成扇形状,使生物滤料层3中的生物膜间歇工作， 其中气体和液体在生物滤料层3之间的流动是错流方式，同时本实用新型在工作的时候， 通过控制遮孔体22的工作，使气体往生物滤料层3的一定区域进行流动，同时通过阀门 9和控制器51的作用，使喷淋区域大致是进气的区域，同时根据生物膜的性质来确定其 他区域是否需要喷淋，其中靠近中空管2出气部分的生物滤料层3的区域的喷淋强，而靠 近生物反应器1壁的部分的喷淋弱，从而本实用新型可以避免因为填料体积的增加填料层 要相应增高的情况，本实用新型是在固定填料层高度的情况下通过改变其横截面积来实现 填料体积的改变，其还可以通过多个设备的联用实现生物滤池向高空发展，其避免了长期 运行填料满负荷运行所造成的填料压紧堵塞和生物膜退化以及进气负荷冲击密集的问题， 实现了本实用新型的功效。 实施例二在本实施例中，其与实施例一的区别在于生物反应器l内设有四个中空管2，见图 3，所述混合间41通过管道6分别与各个中空管2连通，相邻管道6之间通过连通管61 连通，在管道6和连通管61上都设有阀门9，其中，通过阀门9的控制作用，可以实现 气体进入任一个中空管2的时间长短与间隔，上述情况可以根据被处理气体的性质和进入 生物反应器1的气体流量而定，生物滤料层3包裹住中空管2的一部分，在中空管2的该 部分的管壁上设有多个出气孔21，所述出气孔21是均匀设在中空管2的该部分管壁的一 部分区域上，其中设在上述四个中空管2上的出气孔21相配合并形成环绕出气布置，见 图4,即每一个中空管2的出气孔21发出的气体经过生物滤料层3的一定区域，由四个 中空管2发出的气体形成了 360度的范围，这样通过阀门9来控制不同的中空管2的工作， 可以使待处理的废气流入生物滤料层3时形成扇形状，能使生物填料进行间隙运行，在本 实施例中，通过气体由不同的中空管2输出，即实现了使不同区域的填料进行间歇式的进 气，避免了长期运行填料满负荷运行所造成的填料压紧堵塞和生物膜退化以及进气负荷冲 击密集的问题。总之，本实用新型虽然例举了上述优选实施方式，但是应该说明，显然本领域的技术 人员可以进行各种变化和改型。因此，除非这样的变化和改型偏离了本实用新型的范围， 否则都应该包括在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1、一种用于处理废气的错流式生物滤池装置，其包括生物反应器(1)及填充在生物反应器(1)内的生物滤料层(3)，其特征在于还包括进液设备(5)和进气设备(4)，在所述生物反应器(1)的顶部设有与所述进液设备(5)连通的至少一个进液口(11)，在所述生物反应器(1)底部设有至少一个出液口(12)，在所述生物反应器(1)内设有至少一个中空管(2)，所述中空管(2)的一部分管壁上设有多个出气孔(21)并且中空管(2)的该部分管壁被所述生物滤料层(3)包裹，所述进气设备(4)通过管道(6)与所述中空管(2)连通，在所述生物反应器(1)的侧壁设有至少一个出气口(13)。
2、 根据权利要求1所述的用于处理废气的错流式生物滤池装置，其特征在于所述 中空管(2)为一个，所述出气孔(21)是均匀设在中空管(2)的管壁上，在中空管(2) 内设有一用于遮住中空管(2) —部分出气孔(21)的可旋转的遮孔体(22),该遮孔体(22) 与一定时控制开关或是手动杆连接。
3、 根据权利要求1所述的用于处理废气的错流式生物滤池装置，其特征在于还包 括连通管(61)，所述中空管(2)为四个，所述出气孔(21)是均匀设在中空管(2)的 管壁的一部分区域上，设在上述中空管(2)上的出气孔(21)相配合并形成环绕出气布 置，所述混合间(41)通过管道(6)分别与所述中空管(2)连通，相邻管道(6)之间 通过连通管(61)连通，所述管道(6)和连通管(61)上都设有阀门(9)，所述阀门(9)是手动阀门或是电磁定时阀门。
4、 根据权利要求1至3任一项所述的用于处理废气的错流式生物滤池装置，其特征 在于还包括液体回收装置(7)，该液体回收装置(7)包括储液槽(71)、水泵(72)、 高位液槽(73)，所述储液槽(71)通过管道(6)连通出液口 (12)，所述高位液槽(73) 通过水泵(72)与储液槽(71)连接，该高位液槽(73)与进液设备(5)连通或是通过 管道(6)与进液口 (11)连通。
5、 根据权利要求1至3任一项所述的用于处理废气的错流式生物滤池装置，其特征 在于所述进气设备(4)为一混合间(41),该混合间(41)的一头设有空气输入口 (411) 和废气输入口 (412)，其另一头通过管道(6)与所述中空管(2)连通。
6、 根据权利要求1至3任一项所述的用于处理废气的错流式生物滤池装置，其特征 在于还包括一气体回收设备(8)，所述出气口 (13)通过管道(6)与气体回收设备(8) 连通。
7、 根据权利要求1至3任一项所述的用于处理废气的错流式生物滤池装置，其特征 在于所述进液设备(5)设有用于控制出液量大小的控制器(51),所述进液设备(5) 与进气设备(4)相配合。
8、 根据权利要求1至3任一项所述的用于处理废气的错流式生物滤池装置，其特征 在于所述生物反应器(1)的底部为倾斜状。
9、 根据权利要求1至3任一项所述的用于处理废气的错流式生物滤池装置，其特征 在于所述生物反应器(1)为圆柱体，所述中空管(2)为底部封底的圆柱体。
10、 根据权利要求1或2所述的用于处理废气的错流式生物滤池装置，其特征在于所述管道(6)上设有闽门(9)，所述阀门(9)是手动阀门或是电磁定时阀门。
专利摘要本实用新型公开了一种用于处理废气的错流式生物滤池装置，其包括生物反应器及填充在生物反应器内的生物滤料层，其特征在于还包括进液设备和进气设备，在所述生物反应器的顶部设有与所述进液设备连通的至少一个进液口，在所述生物反应器底部设有至少一个出液口，在所述生物反应器内设有至少一个中空管，所述中空管的一部分管壁上设有多个出气孔并且中空管的该部分管壁被所述生物滤料层包裹，所述进气设备通过管道与所述中空管连通，在所述生物反应器的侧壁设有至少一个出气口。本实用新型由于采用了上述结构，故其结构简单、能够增强处理废气的效果、减低运行成本、能够避免进气负荷冲击密集、避免填料压紧堵塞和生物膜退化。
文档编号B01D53/84GK201143418SQ20072006027
公开日2008年11月5日 申请日期2007年11月28日 优先权日2007年11月28日
发明者许燕滨, 昫 陈 申请人:昫 陈