CN105884008A - 复合生物过滤器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种复合生物过滤器，包括壳体、壳体内的布水器、填料、支撑板、壳体外与壳体连接的进出水管及供气装置，其特点是：所述的壳体内的填料为表面有微生物的组合填料，并分为上下两层，分别设置在对应的支撑板上，上层的软性填料底部设置微孔曝气器，下层的硬性填料底部设置穿孔曝气器，两曝气器与供气装置中的供气管连接。所述的上层的软性填料为生物纤维球，下层的硬性填料为生物炭或生物沸石。其结构合理、紧凑，组合填料布置合理，在同一罐体内完成对污水的生物氧化、生物絮凝等生化作用和微絮凝、吸附、过滤等物化作用，处理效率高，成本低，操作简单，维护方便。

Description

复合生物过滤器

技术领域

本发明属于环境保护水处理工程技术领域，具体说是一种复合生物过滤器。

背景技术

目前，污水处理设备要么是单一的过滤设备(如砂滤、陶粒过滤、纤维丝、纤维布、活性炭等)，要么是单一的生物反应器，存在着处理功能单一、处理效率低等问题，很难适应复杂水质和处理水质要求高的处理，若将其组合，则存在着工艺流程长、施工受地理环境、地质地貌、季节因素制约等问题。为此，研究开发一种将生物处理与物化处理在同一系统内有机结合起来，充分发挥微生物的高效活性、效率高、投资省、运行费用低、管理简便、可达到较好处理效果的污水处理设备与产品，将具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种复合生物过滤器，结构合理、紧凑，组合填料布置合理，在同一罐体内完成对污水的生物氧化、生物絮凝等生化作用和微絮凝、吸附、过滤等物化作用，处理效率高，成本低，操作简单，维护方便。

本发明的目的是通过如下技术方案实现的：一种复合生物过滤器，包括壳体、壳体内的布水器、填料、支撑板、壳体外与壳体连接的进水管、出水管及供气装置，其特征在于所述的壳体内的填料为表面有微生物的组合填料，并分为上下两层，分别设置在对应的支撑板上，上层的软性填料底部设置微孔曝气器，下层的硬性填料底部设置穿孔曝气器，曝气器与供气装置中的供气管连接。

所述的上层的软性填料为生物纤维球，下层的硬性填料为生物炭或生物沸石。

所述地壳体为圆形的筒体，上部为圆柱体，下部为圆锥体，由基座支撑。

所述的壳体顶部设置的进水管穿入壳体内的一端上设置布水器，布水器为穿孔管式或喷淋式，壳体顶部还连接一反冲水出水管。

所述的壳体底部尖端连接出水管，出水管上设置阀门，反冲水进水管与出水管连接，反冲水进水管上设置反冲水阀门。

所述的供气装置中的空压机或鼓风机与曝气器的供气管连接，供气管上设置阀门。

复合生物过滤器配置自控装置，所述的各水管及供气管上的阀门均为电磁阀，电磁阀、空压机或鼓风机及与水管连接的水泵与自控装置中PLC电路连接，可以自动控制正常的进水、出水、反冲洗。

本发明与现有技术相比具有以下优点和积极效果：

本发明复合生物过滤器设计科学、结构合理，将微絮凝、生物吸附、生物絮凝、生物氧化、离子交换及过滤等多种功能有机地组合成一体，因而具有如下优点：

1、效率高，成本低：本发明在同一罐体内完成对污水的生物氧化、生物絮凝等生化作用和微絮凝、吸附、过滤等物化作用，处理效率高，成本低。壳体内的填料为表面有微生物的组合填料，并分为上下两层，生物量大，活性高，故快速高效；

2、自动化程度高：本发明配置自控装置，各水管及供气管上的阀门均为电磁阀，电磁阀、空压机或鼓风机及与水管连接的水泵与复合生物过滤器配置的自控装置中PLC电路连接，可以自动控制正常的进水、出水、反冲洗，自动化程度高，工作效率高。

3、出水水质好：采用一级复合生物过滤器，出水即可达到国家二级处理出水标准；若采用两级复合生物过滤器，出水可达生活杂用水标准。可同时除磷、脱氮；

4、上、下层填料底部分别设有曝气器供气，氧的传输效率高，曝气量小，电耗低，运行费用大大降低；

5、结构合理、紧凑，投资省，占地面积小；

6、易挂膜，启动快。抗冲击负荷能力强，耐低温

7、安装方便，易实现自动化控制，易于操作管理，便于后期改扩建。

附图说明

图是1本发明复合生物过滤器连接结构图。

具体实施方式

参见图1，一种复合生物过滤器的实施例，壳体6由一定厚度的钢板(如：碳钢加玻璃钢或不锈钢)做成圆形的筒体，上部为圆柱体，下部为圆锥体，并由基座支撑。壳体6内的填料为表面有微生物的组合填料，并分为上下两层，分别设置在对应的上、下支撑板17、10上，上、下支撑板17、10为开有若干孔的钢板。上层的软性填料7底部设置微孔曝气器8，下层的硬性填料9底部设置穿孔曝气器11，两曝气器8、11分别与供气装置中的供气管3连接。填料是微生物载体，上层的软性填料7为生物纤维球，下层的硬性填料9为生物炭或生物沸石。供气装置的供气设备采用空压机或鼓风机，空压机或鼓风机与供气总管4连接，供气总管4与两条供气管3连接，两条供气管3连接分别与两曝气器8、11连接，两供气管3上均设置供气管电磁阀2。供气装置可为微生物提供氧源，并为反冲洗提供气源，根据不同需要调节供气量。两供气管3及供气总管4一般由钢管制成。

在壳体6顶部设置的进水管1穿入壳体6内一端上设置布水器14，布水器14为穿孔管式或喷淋式，壳体6顶部还连接一反冲水出水管5。在壳体底部尖端连接出水管15，出水管15上设置出水管电磁阀16，反冲水进水管12与出水管15连接，反冲水进水管12上设置反冲水进水管电磁阀13。

复合生物过滤器配置自控装置，上述各电磁阀、空压机或鼓风机以及与水管连接的水泵与复合生物过滤器自控装置中PLC电路连接，可以自动控制正常的进水、出水、反冲洗。

本发明复合生物过滤器的过滤机理：

A.过滤作用

本复合生物过滤器填料颗粒细小，具有机械截留作用。因污水流经时，填料呈压实状态，利用填料粒径较小的特点及生物膜的生物絮凝作用，大量地截留污水中的悬浮物。

B.吸附作用

本复合生物过滤器填料具有较大的孔隙率和比表面积，可以吸附粒径相当的分子。

C.生物氧化与生物絮凝作用

本复合生物过滤器的填料表面生长着生物膜，由于填料的比表面积大，故生物膜量大浓度高，由布气装置进行曝气，为微生物提供氧气。本复合生物过滤器运行一段时间后，需进行反冲洗。因不断的反冲洗，生物膜得以有效更新，生物膜活性很高。高活性的生物膜不仅体现在生物氧化、降解方面，更表现为生物絮凝、吸附作用。对一些难降解的物质，可将其吸附、截留在其中，得以去除。

本发明复合生物过滤器的工作原理：

污水由进水管1进入，经过喷淋式的布水器14均匀配水后，先流经上层软性填料7区域，软性填料7为生物纤维球，利用生物纤维球本身的特性及生长在其上的生物膜对污水进行过滤、生物氧化、生物吸附及生物絮凝等作用净化水质，微生物所需的氧气由空压机通过上部的供气管道3输送，再由微孔曝气器8释放而出，空气量由上部的供气管电磁阀2控制。然后，水进入下部硬性填料9区域，硬性填料9为生物炭或生物沸石，利用生物炭或生物沸石本身的特性及生长在其上的生物膜对污水进行吸附、生物氧化、生物絮凝、过滤等作用净化水质，微生物所需的氧气由空压机通过下部的供气管3经穿孔管曝气器11输送，空气量由下部的供气管电磁阀2控制。最终处理出水由筒体底部的出水管15排出，整个处理过程完成。正常工作时，反冲洗进水管12上的反冲洗进水管电磁阀13关闭。本复合生物过滤器运行一段时间后，由于阻力增大或水质变化，需进行反冲洗，反冲洗时，先将出水管电磁阀16关闭，再打开反冲洗进水管电磁阀13，水由反冲进洗管12进入壳体6，气由上下两条供气管3进入壳体6，反冲洗出水由反冲洗出水管5排出，整个反冲洗过程完成。

本发明复合生物过滤器既可以处理生活污水，又可处理工业废水。

当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本发明的实质范围内，做出的变化、改型、添加或替换，都应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种复合生物过滤器，包括壳体、壳体内的布水器、填料、支撑板、壳体外与壳体连接的进水管、出水管及供气装置，其特征在于所述的壳体内的填料为表面有微生物的组合填料，并分为上下两层，分别设置在对应的支撑板上，上层的软性填料底部设置微孔曝气器，下层的硬性填料底部设置穿孔曝气器，曝气器与供气装置中的供气管连接。

2.按照权利要求1所述的复合生物过滤器，其特征在于所述的上层的软性填料为生物纤维球，下层的硬性填料为生物炭或生物沸石。

3.按照权利要求1或2所述的复合生物过滤器，其特征在于所述的壳体为圆形的筒体，上部为圆柱体，下部为圆锥体，由基座支撑。

4.按照权利要求1或2所述的复合生物过滤器，其特征在于所述的壳体顶部设置的进水管穿入壳体内一端上设置布水器，布水器为穿孔管式或喷淋式，壳体顶部还连接一反冲水出水管。

5.按照权利要求3所述的复合生物过滤器，其特征在于所述的壳体顶部设置的进水管穿入壳体内的一端上设置布水器，布水器为穿孔管式或喷淋式，壳体顶部还连接一反冲水出水管。

6.按照权利要求5所述的复合生物过滤器，其特征在于所述的壳体底部尖端连接出水管，出水管上设置阀门，反冲水进水管与出水管连接，反冲水进水管上设置阀门。

7.按照权利要求1或2所述的复合生物过滤器，其特征在于所述的供气装置中的空压机或鼓风机连接到曝气器的供气管上设置阀门。

8.按照权利要求6所述的复合生物过滤器，其特征在于所述的供气装置中的空压机或鼓风机连接到曝气器的供气管上设置阀门。

9.按照权利要求7所述的复合生物过滤器，其特征在于复合生物过滤器配置自控装置，所述的各水管及供气管上的阀门均为电磁阀，电磁阀、空压机或鼓风机及与水管连接的水泵与自控装置中PLC电路连接。

10.按照权利要求8所述的复合生物过滤器，其特征在于复合生物过滤器配置自控装置，所述的各水管及供气管上的阀门均为电磁阀，电磁阀、空压机或鼓风机及与水管连接的水泵与自控装置中PLC电路连接。