CN111718006A - 一种生物膜内挂式废气污水同步处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种生物膜内挂式废气污水同步处理装置，属于污水处理领域，一种生物膜内挂式废气污水同步处理装置，通过将废气通入至污水中，并在污水中设置的内震动型生物挂膜，从而可以实现废气与废水同时进行生物处理的效果，降低处理成本，同时在气送机构的作用下，可以向溶解有废气中携带的杂质的污水通入空气，一方面，为污水内的好氧细菌提供足够的氧气，从而加速好氧膜的形成以及更新，另一方面，配合气动弹点的设置，通入的空气会对气动弹点产生一定的冲击作用，从而使其震动并带动其附近的外层膜架产生震动，有效加快老化的厌氧膜的脱落，有助于厌氧膜的更新，进而显著提高对于废气和废水的处理效率。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理领域，更具体地说，涉及一种生物膜内挂式废气污水同步处理装置。
背景技术
生物挂膜组合填料是在软性填料和半软性填料的基础上发展而成的，它兼有两者的优点。其结构是将塑料圆片压扣改成双圈大塑料环，将醛化纤维或涤纶丝压在环的环圈上，使纤维束均匀分布；内圈是雪花状塑料枝条，既能挂膜，又能有效切割气泡，提高氧的转移速率和利用率。使水气生物膜得到充分交换，使水中的有机物得到高效处理。
生物挂膜是用于污水、废水处理工程，配套于接触氧化塔、氧化池氧化槽等设备，是一种生物接触氧化法和厌氧发酵法处理废水的生物载体。填料在污水处理技术领域应用广泛，其主要作为微生物栖息的场所、生物膜的载体，在污水处理中的作用十分重要。微生物可以在填料的表面聚集形成生物膜，随着生物膜的新陈代谢，能够使污水得到净化，因此填料的性能对污水处理的效果有着直接的影响。
生物挂膜一般用于污水处理领域，生物处理的方式处理效果不仅好，而且投入成本较低，但是对于废气来说，很少使用生物挂膜进行处理，导致生产成本较高，并且在现有技术中污水和废气的处理通常是分开处理，对于同时产生废气和污水的工业生产来说，例如纺织业，分开处理时处理效率较低，对于生产商来说投入成本较大，并且处理效率较低。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种生物膜内挂式废气污水同步处理装置，它通过将废气通入至污水中，并在污水中设置的内震动型生物挂膜，从而可以实现废气与废水同时进行生物处理的效果，降低处理成本，同时在气送机构的作用下，可以向溶解有废气中携带的杂质的污水通入空气，一方面，为污水内的好氧细菌提供足够的氧气，从而加速好氧膜的形成以及更新，另一方面，配合气动弹点的设置，通入的空气会对气动弹点产生一定的冲击作用，从而使其震动并带动其附近的外层膜架产生震动，有效加快老化的厌氧膜的脱落，有助于厌氧膜的更新，进而显著提高对于废气和废水的处理效率。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种生物膜内挂式废气污水同步处理装置，包括装置本体，所述装置本体上端盖设有盖体，所述盖体外端以及上端分别固定连接有进气管和出气管，所述装置本体左右两端分别固定连接有进水管和出水管，所述进水管、出水管、进气管与出气管均与装置本体内部相通，所述装置本体内部设置有内震动型生物挂膜，所述内震动型生物挂膜包括与装置本体内壁固定连接的承载网板，所述承载网板下端固定连接有多个均匀分布的挂膜主架，所述挂膜主架外端固定连接有多个均匀分布的挂膜支架，所述装置本体内部还通入有污水，所述进气管位于盖体内的口部固定连接有延伸管，所述延伸管端部贯穿承载网板并延伸至污水内，所述承载网板上端固定连接有气送机构，所述气送机构一端贯穿装置本体并与外界相通，所述气送机构另一端与挂膜主架相通，通过将废气通入至污水中，并在污水中设置的内震动型生物挂膜，从而可以实现废气与废水同时进行生物处理的效果，降低处理成本，同时在气送机构的作用下，可以向溶解有废气中携带的杂质的污水通入空气，一方面，为污水内的好氧细菌提供足够的氧气，从而加速好氧膜的形成以及更新，另一方面，配合气动弹点的设置，通入的空气会对气动弹点产生一定的冲击作用，从而使其震动并带动其附近的外层膜架产生震动，有效加快老化的厌氧膜的脱落，有助于厌氧膜的更新，进而显著提高对于废气和废水的处理效率。
进一步的，所述污水液面位于承载网板上方，使得内震动型生物挂膜完全位于污水内，从而使其表面形成的厌氧膜和好氧膜能够全部用于污水处理，有效提高利用率，降低资源的浪费。
进一步的，所述气送机构包括贯穿装置本体的横向气管以及固定连接在横向气管下端的多个纵向气管，多个所述纵向气管均贯穿承载网板并与多个挂膜主架相通，通过气送机构可以向废水内部通入空气，从而为污水内的好氧细菌提供足够的氧气，从而加速好氧膜的形成，有效提高对溶解有废气中携带的杂质的污水的处理效率。
进一步的，所述挂膜支架包括贯穿挂膜主架的内层膜架以及多个贯穿并固定在内层膜架上的外层膜架，外层膜架靠近内层膜架的部位位于内侧，可以形成厌氧膜，外层膜架远离内层膜架的一端靠近外侧，可以形成好氧膜，从而可以对溶解有废气中携带的杂质的污水进行生物处理。
进一步的，所述内层膜架中部镶嵌有半通透块，所述半通透块为多通透孔结构，且半通透块位于挂膜主架内侧。
进一步的，所述内层膜架为中空结构，且内层膜架端部设置有开口，所述气送机构通过挂膜主架、半通透块、内层膜架以及开口与污水内部相通，当气送机构向装置本体内通入空气时，空气可以依次通过挂膜主架、半通透块、内层膜架以及开口进入到污水内，从而为挂膜支架上的好氧细菌提供氧气，便于好氧膜的形成。
进一步的，相邻两个所述内层膜架位于外层膜架内的中心点处均固定连接有震动节点，两个相邻的震动节点之间固定连接有联动绳，所述联动绳与外层膜架内壁之前连接有多个均匀分布的气动弹点，当气送机构内通入空气时，气体在通过外层膜架内部时，空气会对气动弹点产生一定的冲击作用，气动弹点震动从而带动其附近的外层膜架产生震动，从而对外层膜架上厌氧膜上老化的细菌产生震动力，有效加快老化的厌氧膜上细菌的掉落，从而有助于厌氧膜的更新速度，提高对于废气和废水的处理效果以及处理效率，配合联动绳的作用，多个气动弹点发生联动式的震动，从而有效扩大气动弹点通气时对挂膜支架的震动作用，使得对于辅助厌氧膜的更新的效果更好。
进一步的，所述气动弹点包括两个形变震动绳，两个所述形变震动绳的其中一端之间连接有震动坠，两个所述形变震动绳的另一端分别与联动绳以及外层膜架内壁固定连接。
进一步的，所述形变震动绳为弹性材料制成，使得气动弹点对气体的冲击的反应更加明显，使得形变量更大，提高震动效果，所述联动绳为非弹性材料制成，使得联动绳可以为气动弹点的震动形成一定的支撑作用，使其对气体冲击产生的震动效果更明显，所述震动坠为内部包括钢球的硅橡胶制成，使其具有较大的惯性，从而使得发生形变后的形变震动绳恢复形变的速度更快，进而使得震动效果更明显，且震动坠外表面表面为粗糙设置，增大震动坠受到来自气体的阻力，从而使其震动作用更明显。
进一步的，所述挂膜主架外端还固定连接有多个均匀分布的气泡附着粗糙板，多个所述气泡附着粗糙板与多个挂膜支架相间分布，气泡附着粗糙板可以为通过开口处进入污水内的空气提供一定的附着点，从而有效提高外层膜架外侧附近的氧含量较高，进而加快好氧膜的形成以及更新，使得对于污水和废气的处理作用更明显。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案通过将废气通入至污水中，并在污水中设置的内震动型生物挂膜，从而可以实现废气与废水同时进行生物处理的效果，降低处理成本，同时在气送机构的作用下，可以向溶解有废气中携带的杂质的污水通入空气，一方面，为污水内的好氧细菌提供足够的氧气，从而加速好氧膜的形成以及更新，另一方面，配合气动弹点的设置，通入的空气会对气动弹点产生一定的冲击作用，从而使其震动并带动其附近的外层膜架产生震动，有效加快老化的厌氧膜的脱落，有助于厌氧膜的更新，进而显著提高对于废气和废水的处理效率。
(2)污水液面位于承载网板上方，使得内震动型生物挂膜完全位于污水内，从而使其表面形成的厌氧膜和好氧膜能够全部用于污水处理，有效提高利用率，降低资源的浪费。
(3)气送机构包括贯穿装置本体的横向气管以及固定连接在横向气管下端的多个纵向气管，多个纵向气管均贯穿承载网板并与多个挂膜主架相通，通过气送机构可以向废水内部通入空气，从而为污水内的好氧细菌提供足够的氧气，从而加速好氧膜的形成，有效提高对溶解有废气中携带的杂质的污水的处理效率。
(4)挂膜支架包括贯穿挂膜主架的内层膜架以及多个贯穿并固定在内层膜架上的外层膜架，外层膜架靠近内层膜架的部位位于内侧，可以形成厌氧膜，外层膜架远离内层膜架的一端靠近外侧，可以形成好氧膜，从而可以对溶解有废气中携带的杂质的污水进行生物处理。
(5)内层膜架中部镶嵌有半通透块，半通透块为多通透孔结构，且半通透块位于挂膜主架内侧。
(6)内层膜架为中空结构，且内层膜架端部设置有开口，气送机构通过挂膜主架、半通透块、内层膜架以及开口与污水内部相通，当气送机构向装置本体内通入空气时，空气可以依次通过挂膜主架、半通透块、内层膜架以及开口进入到污水内，从而为挂膜支架上的好氧细菌提供氧气，便于好氧膜的形成。
(7)相邻两个内层膜架位于外层膜架内的中心点处均固定连接有震动节点，两个相邻的震动节点之间固定连接有联动绳，联动绳与外层膜架内壁之前连接有多个均匀分布的气动弹点，当气送机构内通入空气时，气体在通过外层膜架内部时，空气会对气动弹点产生一定的冲击作用，气动弹点震动从而带动其附近的外层膜架产生震动，从而对外层膜架上厌氧膜上老化的细菌产生震动力，有效加快老化的厌氧膜上细菌的掉落，从而有助于厌氧膜的更新速度，提高对于废气和废水的处理效果以及处理效率，配合联动绳的作用，多个气动弹点发生联动式的震动，从而有效扩大气动弹点通气时对挂膜支架的震动作用，使得对于辅助厌氧膜的更新的效果更好。
(8)气动弹点包括两个形变震动绳，两个形变震动绳的其中一端之间连接有震动坠，两个形变震动绳的另一端分别与联动绳以及外层膜架内壁固定连接。
(9)形变震动绳为弹性材料制成，使得气动弹点对气体的冲击的反应更加明显，使得形变量更大，提高震动效果，联动绳为非弹性材料制成，使得联动绳可以为气动弹点的震动形成一定的支撑作用，使其对气体冲击产生的震动效果更明显，震动坠为内部包括钢球的硅橡胶制成，使其具有较大的惯性，从而使得发生形变后的形变震动绳恢复形变的速度更快，进而使得震动效果更明显，且震动坠外表面表面为粗糙设置，增大震动坠受到来自气体的阻力，从而使其震动作用更明显。
(10)挂膜主架外端还固定连接有多个均匀分布的气泡附着粗糙板，多个气泡附着粗糙板与多个挂膜支架相间分布，气泡附着粗糙板可以为通过开口处进入污水内的空气提供一定的附着点，从而有效提高外层膜架外侧附近的氧含量较高，进而加快好氧膜的形成以及更新，使得对于污水和废气的处理作用更明显。
附图说明
图1为本发明的正面的结构示意图；
图2为本发明的挂膜主架的结构示意图；
图3为本发明的挂膜支架部分的结构示意图；
图4为图3中A处的结构示意图。
图中标号说明：
1装置本体、2盖体、31进气管、32出气管、33延伸管、41进水管、42出水管、5承载网板、6挂膜主架、71横向气管、72纵向气管、8挂膜支架、81内层膜架、82外层膜架、9半通透块、101联动绳、102震动节点、103形变震动绳、104震动坠、11气泡附着粗糙板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1，一种生物膜内挂式废气污水同步处理装置，包括装置本体1，装置本体1上端盖设有盖体2，盖体2外端以及上端分别固定连接有进气管31和出气管32，装置本体1左右两端分别固定连接有进水管41和出水管42，进水管41、出水管42、进气管31与出气管32均与装置本体1内部相通；
装置本体1内部设置有内震动型生物挂膜，内震动型生物挂膜包括与装置本体1内壁固定连接的承载网板5，承载网板5下端固定连接有多个均匀分布的挂膜主架6，挂膜主架6外端固定连接有多个均匀分布的挂膜支架8，装置本体1内部还通入有污水，污水液面位于承载网板5上方，使得内震动型生物挂膜完全位于污水内，从而使其表面形成的厌氧膜和好氧膜能够全部用于污水处理，有效提高利用率，降低资源的浪费，进气管31位于盖体2内的口部固定连接有延伸管33，延伸管33端部贯穿承载网板5并延伸至污水内；
承载网板5上端固定连接有气送机构，气送机构一端贯穿装置本体1并与外界相通，气送机构另一端与挂膜主架6相通，气送机构包括贯穿装置本体1的横向气管71以及固定连接在横向气管71下端的多个纵向气管72，多个纵向气管72均贯穿承载网板5并与多个挂膜主架6相通，通过气送机构可以向废水内部通入空气，从而为污水内的好氧细菌提供足够的氧气，从而加速好氧膜的形成，有效提高对溶解有废气中携带的杂质的污水的处理效率。
请参阅图2-3，挂膜支架8包括贯穿挂膜主架6的内层膜架81以及多个贯穿并固定在内层膜架81上的外层膜架82，外层膜架82靠近内层膜架81的部位位于内侧，可以形成厌氧膜，外层膜架82远离内层膜架81的一端靠近外侧，可以形成好氧膜，从而可以对溶解有废气中携带的杂质的污水进行生物处理，内层膜架81中部镶嵌有半通透块9，半通透块9为多通透孔结构，且半通透块9位于挂膜主架6内侧，内层膜架81为中空结构，且内层膜架81端部设置有开口，气送机构通过挂膜主架6、半通透块9、内层膜架81以及开口与污水内部相通，当气送机构向装置本体1内通入空气时，空气可以依次通过挂膜主架6、半通透块9、内层膜架81以及开口进入到污水内，从而为挂膜支架8上的好氧细菌提供氧气，便于好氧膜的形成，请参阅图3，挂膜主架6外端还固定连接有多个均匀分布的气泡附着粗糙板11，多个气泡附着粗糙板11与多个挂膜支架8相间分布，气泡附着粗糙板11可以为通过开口处进入污水内的空气提供一定的附着点，从而有效提高外层膜架82外侧附近的氧含量较高，进而加快好氧膜的形成以及更新，使得对于污水和废气的处理作用更明显。
请参阅图4，相邻两个内层膜架81位于外层膜架82内的中心点处均固定连接有震动节点102，两个相邻的震动节点102之间固定连接有联动绳101，联动绳101与外层膜架82内壁之前连接有多个均匀分布的气动弹点，当气送机构内通入空气时，气体在通过外层膜架82内部时，空气会对气动弹点产生一定的冲击作用，气动弹点震动从而带动其附近的外层膜架82产生震动，从而对外层膜架82上厌氧膜上老化的细菌产生震动力，有效加快老化的厌氧膜上细菌的掉落，从而有助于厌氧膜的更新速度，提高对于废气和废水的处理效果以及处理效率，配合联动绳101的作用，多个气动弹点发生联动式的震动，从而有效扩大气动弹点通气时对挂膜支架8的震动作用，使得对于辅助厌氧膜的更新的效果更好。
气动弹点包括两个形变震动绳103，两个形变震动绳103的其中一端之间连接有震动坠104，两个形变震动绳103的另一端分别与联动绳101以及外层膜架82内壁固定连接，形变震动绳103为弹性材料制成，使得气动弹点对气体的冲击的反应更加明显，使得形变量更大，提高震动效果，联动绳101为非弹性材料制成，使得联动绳101可以为气动弹点的震动形成一定的支撑作用，使其对气体冲击产生的震动效果更明显，震动坠104为内部包括钢球的硅橡胶制成，使其具有较大的惯性，从而使得发生形变后的形变震动绳103恢复形变的速度更快，进而使得震动效果更明显，且震动坠104外表面表面为粗糙设置，增大震动坠104受到来自气体的阻力，从而使其震动作用更明显。
通过将废气通入至污水中，并在污水中设置的内震动型生物挂膜，从而可以实现废气与废水同时进行生物处理的效果，降低处理成本，同时在气送机构的作用下，可以向溶解有废气中携带的杂质的污水通入空气，一方面，为污水内的好氧细菌提供足够的氧气，从而加速好氧膜的形成以及更新，另一方面，配合气动弹点的设置，通入的空气会对气动弹点产生一定的冲击作用，从而使其震动并带动其附近的外层膜架82产生震动，有效加快老化的厌氧膜的脱落，有助于厌氧膜的更新，进而显著提高对于废气和废水的处理效率。
以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种生物膜内挂式废气污水同步处理装置，包括装置本体(1)，所述装置本体(1)上端盖设有盖体(2)，所述盖体(2)外端以及上端分别固定连接有进气管(31)和出气管(32)，所述装置本体(1)左右两端分别固定连接有进水管(41)和出水管(42)，所述进水管(41)、出水管(42)、进气管(31)与出气管(32)均与装置本体(1)内部相通，其特征在于：所述装置本体(1)内部设置有内震动型生物挂膜，所述内震动型生物挂膜包括与装置本体(1)内壁固定连接的承载网板(5)，所述承载网板(5)下端固定连接有多个均匀分布的挂膜主架(6)，所述挂膜主架(6)外端固定连接有多个均匀分布的挂膜支架(8)，所述装置本体(1)内部还通入有污水，所述进气管(31)位于盖体(2)内的口部固定连接有延伸管(33)，所述延伸管(33)端部贯穿承载网板(5)并延伸至污水内，所述承载网板(5)上端固定连接有气送机构，所述气送机构一端贯穿装置本体(1)并与外界相通，所述气送机构另一端与挂膜主架(6)相通。
2.根据权利要求1所述的一种生物膜内挂式废气污水同步处理装置，其特征在于：所述污水液面位于承载网板(5)上方。
3.根据权利要求1所述的一种生物膜内挂式废气污水同步处理装置，其特征在于：所述气送机构包括贯穿装置本体(1)的横向气管(71)以及固定连接在横向气管(71)下端的多个纵向气管(72)，多个所述纵向气管(72)均贯穿承载网板(5)并与多个挂膜主架(6)相通。
4.根据权利要求1所述的一种生物膜内挂式废气污水同步处理装置，其特征在于：所述挂膜支架(8)包括贯穿挂膜主架(6)的内层膜架(81)以及多个贯穿并固定在内层膜架(81)上的外层膜架(82)。
5.根据权利要求4所述的一种生物膜内挂式废气污水同步处理装置，其特征在于：所述内层膜架(81)中部镶嵌有半通透块(9)，所述半通透块(9)为多通透孔结构，且半通透块(9)位于挂膜主架(6)内侧。
6.根据权利要求5所述的一种生物膜内挂式废气污水同步处理装置，其特征在于：所述内层膜架(81)为中空结构，且内层膜架(81)端部设置有开口，所述气送机构通过挂膜主架(6)、半通透块(9)、内层膜架(81)以及开口与污水内部相通。
7.根据权利要求6所述的一种生物膜内挂式废气污水同步处理装置，其特征在于：相邻两个所述内层膜架(81)位于外层膜架(82)内的中心点处均固定连接有震动节点(102)，两个相邻的震动节点(102)之间固定连接有联动绳(101)，所述联动绳(101)与外层膜架(82)内壁之前连接有多个均匀分布的气动弹点。
8.根据权利要求7所述的一种生物膜内挂式废气污水同步处理装置，其特征在于：所述气动弹点包括两个形变震动绳(103)，两个所述形变震动绳(103)的其中一端之间连接有震动坠(104)，两个所述形变震动绳(103)的另一端分别与联动绳(101)以及外层膜架(82)内壁固定连接。
9.根据权利要求8所述的一种生物膜内挂式废气污水同步处理装置，其特征在于：所述形变震动绳(103)为弹性材料制成，所述联动绳(101)为非弹性材料制成，所述震动坠(104)为内部包括钢球的硅橡胶制成，且震动坠(104)外表面表面为粗糙设置。
10.根据权利要求1所述的一种生物膜内挂式废气污水同步处理装置，其特征在于：所述挂膜主架(6)外端还固定连接有多个均匀分布的气泡附着粗糙板(11)，多个所述气泡附着粗糙板(11)与多个挂膜支架(8)相间分布。
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