一种组合生物填料及其除臭装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种组合生物填料及其除臭装置。该组合生物填料，包括：波纹板填料层和散装填料层；所述散装填料层含有除臭菌剂且设置于所述波纹板填料层上，其中，所述波纹板填料层内部形成有大量倾斜弯折的通道。通过上述实施方式，填料比表面积大，孔隙率高，阻力适宜；并且，气液通过的路径曲折，滞留时间长，处理效果好。
【专利说明】一种组合生物填料及其除臭装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种组合生物填料及其除臭装置。
【背景技术】
[0002]现有的生物除臭技术中，生物填料为微生物提供了繁殖生息的环境，故生物填料的构造对于处理效果至关重要。
[0003]传统技术多直接将生物填料自然堆积于构筑物或装置内，当填料达到一定高度时，由于填料的自重使填料上下密度差别很大，易导致气体分布不均匀、填料有效表面积减少、处理能力下降、气路堵塞等不良后果，而且微生物的繁殖生息需要一定的湿度，因此生物填料必须保持较高的含水量，但如树皮、泥炭、堆肥等一类的散装材料含水后比重明显增力口，因自重而导致的上述的不良后果更为严重。
实用新型内容
[0004]本实用新型为解决上述技术问题提供一种组合生物填料及其除臭装置，其比表面积大，孔隙率高，阻力适宜；并且，其气液通过的路径曲折，滞留时间长，处理效果好。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型提供一种组合生物填料，包括:波纹板填料层和散装填料层；所述散装填料层含有除臭菌剂且设置于所述波纹板填料层上，其中，所述波纹板填料层内部形成有大量倾斜弯折的通道。
[0006]其中，所述波纹板填料层包括至少两层结构相同、内部设置有大量倾斜弯折通道的波纹板，其中，所述波纹板通过相互交叉叠放的方式组成一体，并且所述波纹板可为塑料、金属或陶瓷材质制成。
[0007]其中，所述波纹板优选为陶瓷材质，其比表面积> 150m2/m3，孔隙率> 80%，压力降< 6mmHg/m。
[0008]其中，所述散装填料层均匀装载于所述波纹板填料层上，其中，所述散装填料层可选用泥炭、树皮、堆肥、焦炭、竹炭、陶粒、聚氨酯或聚丙烯小球中的一种或多种材料填充而成。
[0009]本实用新型的组合生物填料:通过波纹板填料层形成支撑框架，避免散装填料层因自重造成的上下密度差过大的问题，具有比表面积大，孔隙率高，阻力适宜的优点；并且，因为在波纹板填料层内设置有大量倾斜弯折的通道，其气液通过的路径曲折，滞留时间长，处理效果好。
[0010]为解决上述技术问题，本实用新型还提供一种除臭装置，至少包括:顶端设置有排气管的密封罩、至少一个波纹板填料层和相应设置于所述波纹板填料层上的含有除臭菌剂的散装填料层；其中，所述波纹板填料层设置于所述密封罩内壁，并且，所述波纹板填料层内部形成有大量倾斜弯折的通道。
[0011]其中，所述波纹板填料层包括至少两层结构相同、内部设置有大量倾斜弯折通道的波纹板，其中，所述波纹板通过相互交叉叠放的方式组成一体，并且，所述波纹板可为塑料、金属或陶瓷材质制成。
[0012]其中，所述波纹板优选为陶瓷材质，其比表面积> 150m2/m3，孔隙率> 80%，压力降< 6mmHg/m。
[0013]其中，所述散装填料层均匀装载于所述波纹板填料层上，其中，所述散装填料层可选用泥炭、树皮、堆肥、焦炭、竹炭、陶粒、聚氨酯或聚丙烯小球中的一种或多种材料填充而成。
[0014]其中，所述密封罩上开设有用于所述散装填料层中填料的填充、卸料及取样的检修孔，其中，所述检修孔呈圆形、方形或带法兰结构。
[0015]其中，所述波纹板填料层和所述散装填料层的数量均为两层。
[0016]本实用新型的除臭装置:通过波纹板填料层形成支撑框架，避免散装填料层因自重造成的上下密度差过大的问题，具有比表面积大，孔隙率高，阻力适宜的优点；并且，因为在波纹板填料层内设置有大量倾斜弯折的通道，其气液通过的路径曲折，滞留时间长，处理效果好。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型组合生物填料一实施方式结构示意图。
[0018]图2是图1所示除臭装置中波纹板填料层的第一实施方式结构示意图。
[0019]图3是图1所示除臭装置中波纹板填料层的第二实施方式结构示意图。
[0020]图4是本实用新型除臭装置实施方式的主视图。
[0021]图5是本实用新型除臭装置实施方式的侧视图。
[0022]图6是本实用新型除臭装置实施方式的仰视图。
[0023]图7是本实用新型除臭装置实施方式的内部结构示意图。
[0024]图8是本实用新型除臭装置实施方式气液两相操作方式示意图。
[0025]其中，附图标号对应为:
[0026]波纹板填料层I ;散装填料层2 ;组合生物填料3 ;进气管4 ;排水管5 ;布气格栅板6 ;检修孔7 ;密封罩8 ;支撑平台9 ;排气管10 ;喷淋管道11 ;雾化喷头12 ;喷淋区13 ;填料区14 ;布气集水区15 ;波纹板100。
【具体实施方式】
[0027]下面结合附图和实施方式对本实用新型进行详细说明。
[0028]参阅图1，本实用新型实施方式的组合生物填料包括:波纹板填料层I和散装填料层2 ;散装填料层2含有除臭菌剂且设置于波纹板填料层I上，波纹板填料层I内部形成有大量倾斜弯折的通道。
[0029]波纹板填料层I可以包括至少两层结构相同、内部设置有大量倾斜弯折的通道的波纹板100，各波纹板100之间通过相互交叉叠放的方式组成一体。在其它实施方式中，可以仅包括一层波纹板100，通过在波纹板100内部设置形式相对复杂的通道以保证通道长度亦可。在选择制作波纹板100的材料时，可选择塑料、金属或陶瓷材质。由于生物处理含硫、含氮等恶臭气体过程中，会产生大量的无机酸，而陶瓷波纹板填料的亲水性及耐腐蚀性优于金属波纹板，因此波纹板100优选为陶瓷材质，且其比表面积> 150m2/m3，孔隙率^ 80%,压力降< 6mmHg/m。
[0030]进一步地，散装填料层2均匀装载于波纹板填料层I上，散装填料层2可选用泥炭、树皮、堆肥、焦炭、竹炭、陶粒、聚氨酯或聚丙烯小球中的一种或多种材料填充而成。当然，可根据除臭需求及臭气类型等进行合理的选择，调控灵活。并且，与现有除臭用的填料相比，本实用新型的散装填料层2中的填料来源广泛，加工工艺简单，适宜工业化大批量生产。
[0031]具体的，使用树皮、泥炭、堆肥等有机填料时，填料设计使用年限须满足> 3年，而使用竹炭、陶粒、聚丙烯小球等惰性填料时，填料设计使用年限须满足> 5年。其中，散装填料层2选用有机散装填料时，随着使用年限的增加，会出现滤料酸化、腐蚀，进而出现滤料坍塌、压实等情况，在实际使用中，应定期投加一定量的PH缓冲物质，该pH缓冲物质为碳酸盐类物质；而选用惰性散装填料时，优选竹炭及陶粒两种惰性填料，其中竹炭平均粒径在
优选在5-10mm,比表面积> 120m2/g ;陶粒平均粒径在10-25mm,优选15-20mm,比表面积> 3m2/g。本实用新型的组合生物填料3:通过波纹板填料层I形成支撑框架，避免散装填料层2因自重造成的上下密度差过大的问题，具有比表面积大，孔隙率高，阻力适宜的优点；并且，因为在波纹板填料层I内设置有大量倾斜弯折的通道，其气液通过的路径曲折，滞留时间长，处理效果好。
[0032]在具体应用实施方式中，波纹板填料层I可设计为圆柱形(如图2所示)或方形(如图3所示)，当然，其视应用场景的结构而定。 [0033]本实用新型的组合生物填料:通过波纹板填料层I形成支撑框架，避免散装填料层2因自重造成的上下密度差过大的问题，具有比表面积大，孔隙率高，阻力适宜的优点；并且，因为在波纹板填料层I内设置有大量倾斜弯折的通道，其气液通过的路径曲折，滞留时间长，处理效果好。
[0034]结合图1、图4至图8，本实用新型实施方式还提供一种除臭装置，该除臭装置至少包括:顶端设置有排气管10的密封罩8和组合生物填料3。对于组合生物填料3的描述请结合前文进行参阅，此处不再一一赘述。
[0035]其中，波纹板填料层I可采用镶嵌、焊接等方式设置于密封罩8内壁。另外，可以在密封罩8上开设有用于散装填料层2中填料的填充、卸料及取样的检修孔7，检修孔7可以呈圆形、方形或带法兰结构，检修孔7的数量与散装填料层2的层数相适应，如每层散装填料层2对应一个检修孔7。
[0036]本实用新型实施方式的除臭装置:通过波纹板填料层I形成支撑框架，避免散装填料层2因自重造成的上下密度差过大的问题，具有比表面积大，孔隙率高，阻力适宜的优点；并且，因为在波纹板填料层I内设置有大量倾斜弯折的通道，其气液通过的路径曲折，滞留时间长，处理效果好。
[0037]值得注意的是，在具体应用中，除臭装置中的散装填料层2的层数不多于四层。如图7，在一具体应用实施方式中，波纹板填料层I和散装填料层2的数量均为两层。相邻波纹板填料层I间距d为15cm-60cm,优选为20cm-50cm,其中，单层波纹板厚为5cm-20cm,优选为10cm-15cm ;散装填料层2均匀装载于波纹板填料层I之间，散装填料层2的填充高度为 0.5-0.9d。
[0038]结合图4和图5，除臭装置包括支撑平台9和布气格栅板6 ;布气格栅板6设置于支撑平台9上，波纹板设置于布气格栅板6上，其中，恶臭气体经由布气格栅板6之间的空隙均匀分布后可以自波纹板填料层I进入散装填料层2进行处理。具体的，支撑平台9常选用钢结构材料制成，布气格栅板6常选用玻璃钢制成，且支撑平台9、布气格栅板6与波纹板填料层I接缝处均采用玻璃钢防腐被覆处理。制作除臭装置时，优选为先将波纹板填料层I填装于支撑平台9、再将散装填料层2填装于波纹板填料层I上。
[0039]结合图7和图8，密封罩8内、且其顶部设置有喷淋组件，喷淋组件包括喷淋管道11和多个连接喷淋管道11的雾化喷头12，优选地，喷淋管道11采用PVC、PP、PE等耐酸碱腐蚀的材料，雾化喷头12可采用工业雾化喷嘴。雾化喷头12与顶部的散装填料层2的距离范围在30-70cm之间，并且，雾化喷头12喷出的水雾粒径范围在100_600um之间，优选为200-400 μ m0为了避免排出气体中夹带有雾状液滴，可以于除臭装置排气管10处可选择性安装除雾装置。设计喷淋组件，可使得除臭装置散装填料层2内气液两相呈逆流接触，进而使得其除臭效果较佳。另外，能够通过喷淋定期进行增湿，使散装填料层2内的生物填料维持一定的含水量，而且较易实现对散装填料层2进行整体增湿的均匀性。
[0040]上述实施方式中，除臭装置可设计为模块拼装式结构:除臭装置内部从上至下分别为喷淋区13、填料区14以及布气集水区15三个功能区域；除臭装置外部即为玻璃钢(FRP)或聚丙烯(PP)材质的密封罩8。
[0041]以功能区划分时，具体的:
[0042]喷淋区13即为上述的喷淋组件；
[0043]填料区14即为上述支撑平台9、布气格栅区、波纹板填料层I以及散装填料层2 ；
[0044]如图8，布气集水区15设置于除臭装置底端，并设有进气管4和排水管5。具体的，喷淋水与填料接触作用后，在重力流作用下进入布气集水区15，最后通过排水管5排放至污水井。除臭装置内液体从塔底排出时，可在排水管5的管口处安装调节阀门或采用不同的排液阻气液封装置以使得液体能够顺利流出，且不会从排水管5排出。另外，因为该布气集水区15中最后获得的水溶液具有一定PH值，变废为宝，可以用于调节散装填料层2中菌剂的PH值，能够节约缓冲剂进而节约成本。
[0045]使用本实用新型组合生物填料3进行硫化氢恶臭气体处理实验:
[0046]具体的，采用的组合生物填料3为陶瓷波纹板及竹炭填料(作为散装填料层2)，所述陶瓷波纹板及竹炭填料各设三层，填料总高2m，填料总体积0.64m3 ;除臭装置设计风量117m3/h，设计停留时间20S。实验结果显示，除臭装置微生物挂膜完成时间为14d (自然挂膜);在挂膜成功后，除臭装置压降稳定在3-5Pa之间，硫化氢去除效率稳定在99.99%以上，出气硫化氢浓度低于0.03mg/m3，其出气硫化氢浓度可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》厂界(防护带边缘)废气排放一级标准。以上实验结果说明使用本实用新型组合填料能有效处理硫化氢恶臭气体。
[0047]以上仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的【技术领域】，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
【权利要求】
1.一种组合生物填料，其特征在于，包括: 波纹板填料层和散装填料层； 所述散装填料层含有除臭菌剂且设置于所述波纹板填料层上，其中，所述波纹板填料层内部形成有大量倾斜弯折的通道。
2.根据权利要求1所述的组合生物填料，其特征在于: 所述波纹板填料层包括至少两层结构相同、内部设置有大量倾斜弯折通道的波纹板，其中，所述波纹板通过相互交叉叠放的方式组成一体，并且，所述波纹板可为塑料、金属或陶瓷材质制成。
3.根据权利要求2所述的组合生物填料，其特征在于: 所述波纹板优选为陶瓷材质，其比表面积> 150m2/m3，孔隙率> 80%，压力降< 6mmHg/m0
4.根据权利要求1所述的组合生物填料，其特征在于: 所述散装填料层均匀装载于所述波纹板填料层上，其中，所述散装填料层可选用泥炭、树皮、堆肥、焦炭、竹炭、陶粒、聚氨酯或聚丙烯小球中的一种材料填充而成。
5.一种除臭装置，其特征在于，至少包括: 顶端设置有排气管的密封罩、至少一个波纹板填料层和相应设置于所述波纹板填料层上的含有除臭菌剂的散装填料层； 其中，所述波纹板填料层设置于所述密封罩内壁，并且，所述波纹板填料层内部形成有大量倾斜弯折的通道。
6.根据权利要求5所述的除臭装置，其特征在于: 所述波纹板填料层包括至少两层结构相同、内部设置有大量倾斜弯折的通道的波纹板，其中，所述波纹板通过相互交叉叠放的方式组成一体，并且，所述波纹板可为塑料、金属或陶瓷材质制成。
7.根据权利要求6所述的除臭装置，其特征在于: 所述波纹板优选为陶瓷材质，其比表面积> 150m2/m3，孔隙率> 80%，压力降< 6mmHg/m0
8.根据权利要求5所述的除臭装置，其特征在于: 所述散装填料层均匀装载于所述波纹板填料层上，其中，所述散装填料层可选用泥炭、树皮、堆肥、焦炭、竹炭、陶粒、聚氨酯或聚丙烯小球中的一种材料填充而成。
9.根据权利要求5所述的除臭装置，其特征在于: 所述密封罩上开设有用于所述散装填料层中填料的填充、卸料及取样的检修孔，其中，所述检修孔呈圆形、方形或带法兰结构。
10.根据权利要求5所述的除臭装置，其特征在于: 所述波纹板填料层和所述散装填料层的数量均为两层。
【文档编号】B01D53/85GK203790828SQ201320689583
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2013年11月4日 优先权日:2013年11月4日
【发明者】陈益清, 马利霞, 伍健威, 尹娟, 唐建军 申请人:深圳职业技术学院