一种一体式生物滤塔的制作方法

本实用新型属于阻燃剂母粒生产设备技术领域，具体涉及一种一体式生物滤塔。

背景技术：

污水处理工艺是是对城市生活污水和工业污水的各种经济、合理、科学、行之有效的工艺方法，污水处理为使污水达到排放至某一水体或再次使用的水质要求，对其进行净化的过程，其针对不同的水质，需提供不同处理方法。

污水处理的方式有：直接利用净化膜处理、或采用污水前端处理与净化膜处理结合的方式。当污水含COD，BOD，氮磷和AOS等较高时，需在污水进入净化膜处理前，进行膜前污水处理以降低污水中的COD，BOD，氮磷和AOS等，保证净化膜后期的使用寿命。

目前常用的膜前处理手段是在净化膜前端增设生物滤池，其是在生物触摸氧化的基础上学习给水快滤池的思维而发作的一种废水处置新技术,集过滤、生物吸附、生物氧化于一体, 可同时起到一般池、二沉池和滤池的作业。生物滤池污水由上向下或由下向上流过滤料层后，污水中的有机物与滤料上的生物发生膜发生生化反应，改善水质。

在使用过程中发现生物滤池主要存在以下缺点：

1.生物滤池对于占地面积较大且只能建造在大面积的平整地块上；

2.生物滤池的能耗高，需要风机一直曝气延续，能耗较高，也没有实现氧气使用最大化；

3.生物滤池造价高，其前期土建及后期设备填料安装，均需要大量耗费人力物资。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种一体式生物滤塔，其占地面积小、运行能耗低、耗氧量低、处理效率高，同时该生物滤塔的建造和维护成本低。

为解决以上技术问题，本实用新型采用了以下技术方案：

一种一体式生物滤塔，包括设于最上层的喷淋箱、设于最下层的集水箱、连通设置于所述喷淋箱与所述集水箱之间的过滤箱层；

所述喷淋箱上设有污水入口，所述集水箱上设有出水口；

所述过滤箱层包括碳箱层、设有纳米陶瓷板的纳米陶瓷板组箱层，所述碳箱层设有能与氧气反应生成生物膜的焦炭，所述纳米陶瓷板组箱层与所述碳箱层由上而下交替设置，所述过滤箱层的最上层和最下层均设置为所述纳米陶瓷板组箱层；

所述纳米陶瓷板组箱层布设有用于通入压缩气体的第一通道；

所述焦炭箱内设有用于通入压缩气体的第二通道。

进一步的，所述碳箱层包括多个沿竖直方向叠放的碳箱，每个所述碳箱内均设有所述第二通道，所述焦炭交错放置在所述碳箱内。

进一步的，所述碳箱还包括碳箱框架，所述碳箱由长方体塑胶框制得，所述第二通道为设于所述碳箱框架内的鱼骨状管道，所述鱼骨状管道上分别设有进气口和若干出气孔。

进一步的，所述鱼骨状管道包括主管道、若干贯通所述主管道设置的分枝管道，所述分枝管道垂直于所述主管道设置，所述分枝管道上均匀设置有出气孔，所述出气孔设于所述主管道上。

进一步的，每层所述碳箱层包括至少两个所述碳箱。

进一步的，所述纳米陶瓷板组箱层由至少1个设有所述纳米陶瓷板的纳米陶瓷板组箱构成。

进一步的，所述纳米陶瓷板组箱包括由长方体塑胶框制得的用于安放所述纳米陶瓷板的纳米陶瓷板组箱框架，所述第一通道设于纳米陶瓷板组箱框架上。

进一步的，所述过滤箱层包括至少1层碳箱层、至少2层纳米陶瓷板组箱层。

进一步的，所述喷淋箱的侧壁上还设有溢流口。

进一步的，还包括设于所述集水箱下方的支脚，所述支脚至少为4个。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本使用新型的生物滤塔采用垂直过滤设置，污水可经由喷淋箱，自上而下均匀的洒在过滤箱层的纳米陶瓷板和焦炭上面。其中，纳米陶瓷板组箱，由多块纳米陶瓷板组装而成，当通入压缩气体时，可以生成高密度的纳米水膜空气泡，给焦炭供给足够的氧气用于生成分解污水的菌落群，使得污水由上至下流经时，其内的可溶性、胶性和悬浮性物质菌落群氮化分解。

由于纳米陶瓷板组箱层瞬间产生的纳米水膜空气泡数量多，比表面积大，含氧量也多，在与焦炭寄出时产生的用于分解污水的细菌也会更多，使得污水的处理效率得到有效地加快。且由于纳米水膜空气泡密度非常高，使得该生物滤塔在使用时可以不用连续打入压缩气体，大大地降低该生物滤塔的运行能耗和耗氧量，节约成本。

另外，第二通道的设置，一方面可以在设备运行时通入压缩气体，增加焦炭表面氧气量，有利于生成更多的菌落群，增加该生物滤塔的过滤效率，减少耗氧量；另一方面可以在设备运行一段时间后，当表面的菌落群失效时，可通过第二通道通入高压压缩气体或高压水对焦炭表面进行反洗，恢复焦炭再生使用，方便焦炭的循环使用。

本实用新型的生物滤塔占地面积小、运行能耗低、耗氧量少、处理效率高，其建造和维护成本均较低。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术作进一步地详细说明：

图1是本实用新型所述的一体式生物滤塔的主视图；

图2是本实用新型所述的碳箱的结构示意图；

图3是本实用新型所述的纳米陶瓷板组箱的结构示意图；

图4是本实用新型所述的一体式生物滤塔的右视图。

标记说明：

1、喷淋箱；11污水入口；2、集水箱；21、溢流口；22、出水口；3、纳米陶瓷板组箱层；31、纳米陶瓷板组箱；311、纳米陶瓷板组箱框架；312、纳米陶瓷板；33、第一通道； 4、碳箱层；41、碳箱；411、碳箱框架；42、第二通道；421、主管道；422、分枝管道；423、进气口；424、出气孔；6、焦炭；7、支脚。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型公开了一种一体式生物滤塔，如图1～图4所示，包括设于最上层的喷淋箱1、设于最下层的集水箱2、连通设置于喷淋箱1与集水箱2之间的过滤箱层；

喷淋箱1上设有污水入口11，集水箱2上设有出水口22；

过滤箱层包括碳箱层4、设有纳米陶瓷板312的纳米陶瓷板组箱层3，碳箱层4设有能与氧气反应生成生物膜的焦炭6，纳米陶瓷板组箱层3与碳箱层4由上而下交替设置，过滤箱层的最上层和最下层均设置为纳米陶瓷板组箱层3；

纳米陶瓷板组箱层3布设有用于通入压缩气体的第一通道33；

焦炭6箱内设有用于通入压缩气体的第二通道42。

基于上述结构设计，污水经由喷淋箱1，自上而下均匀的洒在过滤箱层的纳米陶瓷板312 和焦炭6上面。其中，沾有废水的纳米陶瓷板312在打入压缩气体时，瞬间雾化出大量浓烟般的纳米水膜空气泡，当纳米水膜空气泡在腔体内运动并接触到焦炭6表面时，在活性炭表面生成一层凝胶状的生物膜(细菌类，原生动物，藻类，菌类等)，产生分解污水的菌落群。当污水沿此膜流下时，其内的可溶性、胶性和悬浮性物质吸附在生物膜上而被微生物氮化分解。

由于纳米陶瓷板组箱层3瞬间产生的纳米水膜空气泡数量多，比表面积大，含氧量也多，在与焦炭6寄出时产生的用于分解污水的细菌也会更多，使得污水的处理效率得到有效地加快。且由于纳米水膜空气泡密度非常高，使得该生物滤塔在使用时可以不用连续打入压缩气体，大大地降低该生物滤塔的运行能耗和耗氧量，节约成本。

另外，第二通道42的设置，一方面可以在设备运行时通入压缩气体，增加焦炭6表面氧气量，有利于生成更多的菌落群，增加该生物滤塔的过滤效率，减少耗氧量；另一方面可以在设备运行一段时间后，当表面的菌落群失效时，可通过第二通道42通入高压压缩气体或高压水对焦炭6表面进行反洗，恢复焦炭6再生使用，方便焦炭6的循环使用。

在上述实施例中，如图1～图4所示，碳箱层4包括多个沿竖直方向叠放的碳箱41，且每层碳箱层4包括至少两个碳箱41，每层碳箱层4优选设置3个垂直叠放的碳箱41。每个碳箱 41内均设有第二通道42，焦炭6交错放置在碳箱41内。

交错布设的焦炭6，可以增加其与纳米水墨空气泡的接触，有利于产生更多用于分解污水的细菌，提高污水处理效率。

具体的，碳箱41还包括碳箱框架411，碳箱41由长方体塑胶框制得，第二通道42为设于碳箱框架411内的鱼骨状管道，鱼骨状管道上分别设有进气口423和若干出气孔424。

鱼骨状管道包括主管道421、若干贯通主管道421设置的分枝管道422，分枝管道422垂直于主管道421设置，分枝管道422上均匀设置有出气孔424，出气孔424设于主管道421 上。

每层碳箱层4包括至少两个碳箱41。

在上述实施例中，如图1～图4所示，纳米陶瓷板组箱层3由至少1个设有纳米陶瓷板312 的纳米陶瓷板组箱31构成。在一具体实施例中，每层纳米陶瓷板组箱层3优选设置1个纳米陶瓷板组箱31。

纳米陶瓷板组箱31包括由长方体塑胶框制得的用于安放纳米陶瓷板312的纳米陶瓷板组箱框架311，第一通道33设于纳米陶瓷板组箱框架311上。

在上述实施例中，如图1～图4所示，过滤箱层包括至少1层碳箱层4、至少2层纳米陶瓷板组箱层3。在一具体实施例中，过滤箱层优选设置3层纳米陶瓷板组箱层3、2层碳箱层 4，且碳箱层4交错设置在纳米陶瓷板组箱层3之间。在上述实施例中，如图1～图4所示，还包括设于集水箱2下方的支脚7，支脚7至少为4个。便于移动和安放。喷淋箱1的侧壁上还设有溢流口21，便于集水箱2内水位过高时流出。

本实用新型所述的一体式生物滤塔的其它内容参见现有技术，在此不再赘述。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，故凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本实用新型技术方案的范围内。