一种吊装填料模块装置和使用方法与流程

本发明涉及一种吊装填料模块装置，适用于污水处理领域。本发明还涉及利用上述吊装填料模块装置进行水处理的方法。

技术背景

在污水处理要求日趋严格的现状下，提高污水处理水质标准已成为一大趋势，生物膜法作为一种可靠的污水处理方法，具有生物量大，生物种类丰富，不发生污泥膨胀等一系列的优势，可广泛用于各种新建或提标改造项目中，从而实现更好的污水处理效果。

生物膜法涉及向反应器内投加填料，生物膜在填料上附着生长。目前用于水处理的填料包括组合填料、粒状填料、管状、纤维状、板状、网状等一系列的填料类型。而这些填料在使用时，通常需要在水处理设施内搭建专用固定支架以承受自身和挂膜填料的重量，也有一些填料散放于整个反应池内。上述填料的使用方式给填料的使用范围、建设成本、维护、检修都带来一些不利影响，导致其应用受到限制。

技术实现要素：

本发明的目的是克服已有填料应用技术中的不足，提供一种建设成本低，维护方便且应用效果好的吊装填料模块装置。

本发明又一目的是提供上述吊装填料模块装置进行水处理的方法。

为实现上述目的，本发明提供的填料固定装置，其结构主要由主骨架、填料承装结构、填料、浮块、吊装点、固定点6部分组成。

根据填料种类的不同，在填料承装结构部分有差异，其主要包含两种构型：

一种构型为支架填料承装结构，用于组合填料、网状填料等大尺寸填料的固定。由钢材焊接或螺栓固定连接，形成主骨架。使用钢材在主骨架上搭设填料支架，用于固定组合填料、网状填料等大尺寸填料。

另一种构型为柔性网填料承装结构，用于粒状填料等小尺寸填料。其采用缆绳、钢材形成主骨架，在主骨架上连接柔性网，形成水下密闭网状空间，将粒状填料投放于网状空间内。

所述的吊装填料模块装置，在主骨架上连接多个浮块，保持装置可在水中悬浮。

所述的吊装填料模块装置，在主骨架上设置多个吊装点，用于与吊装设施连接。

所述的吊装填料模块装置，在主骨架上设置多个固定点，用于将装置固定于池中相对稳定的位置，也可用于多个吊装模块装置的组合拼接，形成更大尺寸的填料模块。

所述的吊装填料模块装置使用方法：

在处理设施外完成填料模块装置建造工作，使用吊装设施将填料模块装置吊放入池内，并在池内完成拼接或固定。

需对水处理设施进行放空维修时，将填料模块装置吊出，并置于其他水处理设施中，以保持生物膜活性。

吊装填料模块装置在水处理设施内的投放体积一般不超过设施容积的80％。

需对吊装填料模块装置进行维修更换时，逐一将填料模块装置吊出维修，并及时放回安放，以实现在对生产影响极小的情况下，完成吊装填料模块装置维修更换。

本发明的优势在于：

1、不需对处理设施进行承重结构施工，即可实现吊装填料模块装置的应用。且对处理设施进行维护、检修时，将填料移出不会对维护检修工作带来干扰。

2、吊装填料模块装置可在处理设施外完成模块生产、维修等工作，更换方便，对水处理设施影响干扰小，易于批量生产，成本低，建设时间短。

3、吊装填料模块装置的使用扩大了填料的应用范围，在带搅拌、变液位等多种处理设施中均可使用。

4、与一般填料支架受力情况以受压为主不同，吊装填料模块装置填料主骨架、填料承装结构主要承受吊装时的拉力，可大幅减少材料用量，降低造价。

5、其可以拼装成任意形状和大小的吊装填料模块装置，广泛应用于各种水处理设施内，改善水处理设施处理效果。

附图说明

附图1是吊装填料模块装置的结构图

附图2是吊装填料模块装置吊装图

附图中主要标记说明：

I-支架填料承装结构；II-柔性网填料承装结构；1-主骨架；2-填料承装结构；3填料；4-浮块；5-吊装点；6-固定点；7-支架；8-柔性网；9-水处理设施；10-水处理设施固定点；11-吊装填料模块装置；12-吊装设施。

具体实施方式

一种吊装填料模块装置包括主骨架、填料承装结构、填料、浮块、吊装点、固定点六大部分组成。填料固定在主骨架和填料承装结构上或置于其内部，填料模块装置在水中由浮块和填料模块装置自身浮力漂浮于处理设施内，并由固定点固定在处理设施内相对稳定位置，防止大范围漂移。吊装点用于吊装设施连接，将模块吊装放入和移出处理设施。向反应池内投加模块数量根据水质情况和处理要求确定。

本发明的吊装填料模块装置，所述的主骨架由钢材、缆绳或两者组合三种形式构成。主骨架可根据需要制作成任意形状，通常采用易于拼接组装的立方体形状。主骨架尺寸决定了吊装填料模块装置的大小，为吊装方便，单个模块主骨架构成的空间容积不大于600m³，需在处理设施内投放更多填料时，可采用模块拼接组装方式实现。

本发明的吊装填料模块装置，所述的填料承装结构(I)采用钢材、缆绳连接在主骨架上，用于固定大尺寸填料。填料承装结构(II)采用柔性网材料连接在主骨架上，其网眼尺寸小于粒状填料尺寸，填料置于柔性填料网围成的密闭空间内，在水处理设施运行过程中，填料不随水流流走。

本发明的吊装填料模块装置，所述的浮块用以保障模块装置漂浮于水中，浮块安装在模块上部，根据单一浮块大小确定浮块数量，产生浮力均匀。

本发明的吊装填料模块装置，所述的吊装点为模块装置主骨架上设置的多个连接点，用于在填料模块装置移动时与吊装设施连接，吊装点的布置需在起吊时保持模块平衡。

本发明的吊装填料模块装置，所述的固定点为模块装置主骨架上的多个连接点，用于将模块与处理设施固定，或用于模块拼接组合时的连接。

下面结合附图和实施例来对本发明的具体实施方式和使用方法作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

本发明提供的吊装填料模块装置，其结构如图1所示，采用钢材、缆绳构成主骨架1，根据填料承装结构的不同分为支架填料承装结构(I)和柔性网填料承装结构(II)。填料3固定于支架填料承装结构(I)的支架7上或置于柔性网填料承装结构(II)的柔性网8内。在主骨架1上连接浮块4，浮块4安装在模块上部，并通过浮块4位置的调整使模块上部没于水中或顶部露出水面。吊装点5位于主骨架上，用于移动吊装填料模块装置。固定点6位于主骨架上，用于将填料模块装置11固定于水处理设施9的固定点10上，或用于填料模块装置11拼接时固定。

本发明提供的上述吊装填料模块装置使用方法，如图2所示。

在安装填料模块装置前，在水处理设施9外完成吊装填料模块装置11的生产，在水处理设施进水后，采用吊装设施12将填料模块装置11吊放进入水处理设施9中。并将填料模块装置11的固定点6与水处理设施固定点10或其他填料模块装置11的固定点6进行固定。

在水处理设施9需放空检修前，将填料模块装置11吊放进入其他有水处理设施9内，并在检修完成后移回放置。

当对吊装填料模块装置11进行检修时，尤其是填料模块装置数量较多时，可轮流进行检修并放回，以减少填料模块装置移出时对水质的影响，通常情况下出水水质可保持稳定。

吊装填料模块装置与其他填料填充方式的比较：其他填料填充方式，需在水处理设施内进行承重结构施工建设，占用大量时间，且后期检修、维护过程中会相互干扰，影响工作。且在水池放空后填料重新挂膜需要大量时间。吊装填料模块装置则完全在池外生产，可采用标准化生产方式，高效且成本低廉，在安装、检修、维护过程中均不影响水处理设施的运行，且将填料吊装进入其他水处理设施内，可保持填料微生物活性，减少重新挂膜时间。吊装悬浮填料模块装置在水中位置相对固定，可大幅扩展其应用范围，包括带搅拌、变液位等多种水处理设施均可使用。吊装填料模块装置可充分利用自身浮力，改变填料及支架的受力方式，减少支架材料用量，从而降低建设费用和维护成本。