CN116161829A - 一种海水养殖尾水排放净化器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种海水养殖尾水排放净化器，属于尾水处理技术领域，包括过滤池，所述过滤池包括连通的主腔和副腔，所述主腔内设置有过滤箱，所述过滤箱内竖直间隔布设有带孔的滤板和活性炭板，所述过滤箱连通有固定于副腔内的回流件，所述回流件开设有排水孔，所述过滤箱一侧转动设置有对尾水和杂质分离引导的导流件，所述导流件内环绕布设能相对转动的转叶，所述过滤池侧方布设且连接有曝气池，所述曝气池内设置有多个曝气组件，所述曝气组件还滑动连接有浮板。本发明能通过水体循环流动和加速污垢沉淀来提高尾水过滤效果，并通过对曝气量自适应调节来有效提高尾水净化效果，具有高效、稳定、低能耗的特点。

Description

一种海水养殖尾水排放净化器

技术领域

本发明属于尾水处理领域，具体涉及一种海水养殖尾水排放净化器。

背景技术

水产养殖的过程中会产生大量的尾水，这些尾水的有机质含量高，同等量的尾水产生的污泥比例远远高于常规城镇废水，且污泥主要为除磷、除悬浮物的物化污泥以及生化剩余污泥，进入污泥浓缩池后经过PAM调理然后进入叠螺机压滤，污泥含水率高越85%左右，产泥量大，残留污泥体量大，占地大，利用率低，污泥减量成本高，污泥处置难度大，污泥主流处置方式为焚烧，含水率高的污泥热值低，甚至为负值。

现有养殖场会利用生物球或过滤器等对尾水进行过滤和处理，但是这种方式只能滤除尾水中的大颗粒杂质，达不到去除污染的目的；部分的养殖场会使用蛋白质分离器等设备来对尾水进行净化处理，然而经过若干净化设备后就直接排放的尾水中依然会存在较多的有毒有害物质，会对环境造成较大的污染，且曝气过量会容易造成污泥悬浮，极大影响污泥沉降处理。

申请号为US13877199的美国发明专利，公开了一种污水过滤器，包括用于收集水的收集室，收集室具有第一端和第二端，第一端与第二端相对设置，收集室在第一端位置处开设有使外部水体进入的入口，收集室内侧部设置有滤网。第二端位置处设置有油液分离器，以向下偏转朝向其流动的水。在水流流过收集室时，其中一部分绕大致水平的轴线翻转并处于收集室的中心处，水体表面的水朝向第二端流动，底部水体朝向第一端流动，该发明能有效对含有杂物的污水形成油水过滤分离，实现垃圾集中收集和废液水的过滤。但该发明在以下技术问题上存在改进空间：表面水携带较小沉淀可能在油液分离器缝隙处堵塞，影响过滤水流通；沉淀集中落下容易造成底部污垢再悬浮，降低了过滤效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能高效、稳定、低能耗地净化水体并沉淀污垢的海水养殖尾水排放净化器。

本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：

一种海水养殖尾水排放净化器，包括：过滤池，过滤池包括相对设置的横壁，过滤池内设有主腔和副腔，主腔内设有过滤箱，主腔连通有进流管，副腔连通有出流管。尾水经过进流管流入过滤池内的主腔，水体在主腔内填充后被过滤箱过滤，并进入副腔从出流管排出。

优选地，过滤箱两端开口且与横壁平行间隔设置，过滤箱内间隔设置有平行于横壁的滤板，过滤箱设有正对进流管的网板以及与副腔连通的出流口，相邻滤板之间设有多个活性炭板。进入主腔的水体流向横壁与过滤箱两侧之间的空隙，并从最外侧的两个滤板进入过滤箱，并与过滤箱内部间隔设置的其他滤板接触，形成横向流动的多层过滤，降低尾水携带污垢正面冲击滤板造成过滤孔体堵塞，活性炭板一方面能吸收水中的活性余氯和去除有机物，另一方面减小相邻滤板之间的空间，提高水体经过相邻滤板时的流速，加速过滤箱内水体的横向内外交换，提高过滤效率，滤板过滤后的尾水从出流口流向副腔以便及时排出。

优选地，副腔内设有回流件，回流件包括倾斜面朝向过滤箱下方的挡板，回流件开设有与出流口连通的流通口，挡板开设有与流通口错位布设的排水孔。过滤池内水面升高时，水体分别从外侧滤板和网板进入过滤箱，从网板进入过滤箱的水体携带水流经过出流口和流通口与挡板接触，使部分水体经过排水孔从出流管排出，另一部分水体被挡板阻挡，形成垂直于挡板倾斜面向下的水流，带动水体返回过滤箱内并循环流动，提高水体与活性炭板的接触，一方面提高对水体的净化效果，另一方面加速过滤箱内水体与主腔内水体交换，进低污垢堵塞滤板孔体的几率。

优选地，过滤箱靠近进流管的一侧对称布设有导流件，导流件包括固定于过滤箱的基轴，横壁底部开设有排污口，基轴上转动连接有转动环，进流管位于相邻转动环之间的上方，转动环外侧边缘固定有多个横杆。从进流管流出的水体携带污垢下沉，使转动环带动多个横杆在转轴上相对旋转对水体导流，使污垢伴随水体沿横壁沉降，有利于污垢从排污口排出，便于清洁，同时旋转的转动环能相对缓冲水体落下的速度，降低底部污垢悬浮的可能，提高过滤效果。

优选地，转动环包括与基轴转动连接的套环，套环向外固定有内环和外环，内环与外环之间装配连接有多个转叶，转叶固定有轴杆，轴杆可相对内环与外环转动。转叶对流入主腔的水体阻流减速，进一步降低水体冲击引起的沉积物再次悬浮，水体沿进流管横向流出时能作用各个转叶转动，对横向流动至滤板的沉淀物进行拦截，避免沉淀物过分在横壁与外侧滤板之间堆积，影响过滤箱的过滤效果，同时转动的转板能将尾水中携带的沉淀物分散后再使其下沉，降低了沉淀物过大堵塞排污口的可能，便于污垢排出。

优选地，套环与过滤箱之间设有套接在基轴上的弹簧。进流管流出的尾水横向冲击转动环以及多个转板，套环在基轴上滑移并挤压弹簧，实现转动环与转板对水体的自适应缓冲调节，避免进入过滤池的尾水流速过大引发回流，导致过滤效率下降，弹簧受压形变后恢复形变，使套环轴向来回滑移并撞击基轴产生震动，震动能传递至过滤箱以及其内部的滤板，有利于滤板孔体上污垢的掉落，防止内部水堵的同时，同时能滑移复位的转动环扩大了对污垢的沉底效果和对尾水的导流效果，提高了过滤后水体的质量。

优选地，过滤池一侧布设有曝气池，曝气池通过进流管与主腔连通，曝气池内阵列布设有曝气组件。

优选地，曝气组件包括固定于曝气池底部的底座，底座上方固定有曝气管，多个曝气管上方连接有同一个通气管组，曝气管壁体从上至下环绕布设有主气孔和副气孔，曝气管配合设置有调节组件。通气管组对外连接有气泵，通过气泵和通气管组对各个曝气管内通气，气体从主气孔和副气孔排出形成曝气池内多层的上浮气泡，从而吸收表面活性物质和悬浮物。

优选地，调节组件包括位于曝气管下方的浮板，浮板固定有套筒，套筒套接与底座外侧且能轴向滑移，浮板上端面固定有套膜，套膜可在曝气管开设有副气孔的外壁上滑动。曝气时间过长时曝气池内底部污泥上浮，污泥带动浮板通过套筒在底座上滑动，同时套膜上移堵塞位于曝气管下方的副气孔，从而减小曝气量，降低污泥整块上浮几率，避免影响尾水的曝气处理，无需人为实时监控和调控曝气量，降低了成本和能耗。

优选地，主气孔内设置有滚珠，主气孔靠近曝气管内部的壁体固定有橡胶圈，滚珠通过橡胶圈装配于主气孔内且可旋转滑移。常规状况下，从主气孔排出的气体带动滚柱小幅度滚动，主气孔正常实现曝气，底部副气孔被堵塞，主气孔气体流速增大，使滚柱在主气孔内位移至靠近主气孔与外界连通一端端口，进而减小主气孔排气速度，加速部分上浮污泥的沉降，同时也避免主气孔排气速度过快引起曝气池内尾水紊乱影响污泥以及其他大型垃圾沉降，有利于加快整体净化速度以及加强净化后水质。

本发明由于采用了侧方进水的方式对尾水循环过滤和沉降，因而具有如下有益效果：过滤箱与滤板的布设方式使水体横向流动进行多层过滤，提高了水体过滤效果，且降低了过滤孔体堵塞风险；回流件对横向水流引导形成回流，增强水体被活性炭板的净化效果；转动环对称布设在进流管下方位置，对水体和污垢导流，减小水体冲击的同时，对污垢向两侧导流以便于清洁排污；转叶能对紊流水体进一步减速，并能对污垢搅散，降低过滤堵塞风险和排污堵塞风险，实现稳定过滤排污；曝气组件通过滑动的浮板实现曝气量在自适应调节，保证曝气净化的同时减小能耗，节约成本；曝气管内的主气孔内滚柱根据流速滑移，促进污泥垃圾沉降，提高整体净化效率。因此，本发明是一种能高效、稳定、低能耗地净化水体并沉淀污垢的海水养殖尾水排放净化器。

附图说明

图1为过滤池与曝气池连接示意图；

图2为过滤池内部结构示意图；

图3为横壁位置示意图；

图4为过滤箱示意图；

图5为网板示意图；

图6为滤板示意图；

图7为回流件示意图；

图8为转动环示意图；

图9为转叶示意图；

图10为曝气池内部结构示意图；

图11为曝气组件半剖示意图；

图12为图11中A区域放大示意图。

附图标号：过滤池1；横壁100；主腔10；副腔11；进流管12；出流管13；过滤箱2；滤板20；网板21；出流口22；活性炭板23；回流件3；挡板30；流通口31；排水孔32；导流件4；基轴40；排污口41；转动环5；横杆50；套环51；内环52；外环53；转叶6；轴杆60；弹簧61；曝气池7；曝气组件8；底座80；曝气管81；通气管组82；主气孔83；副气孔84；调节组件9；浮板90；套筒91；套膜92；滚珠93；橡胶圈94。

具体实施方式

以下结合具体实施方式和附图对本发明的技术方案作进一步详细描述：

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。

参见附图1-附图3，一种海水养殖尾水排放净化器，包括：过滤池1，过滤池1包括横壁100，横壁100为过滤池1内壁两个面积较大且相对设置的端面，过滤池1内设有主腔10和副腔11，副腔11位于主腔10侧面的顶部，主腔10内设有过滤箱2，主腔10和副腔11分别连通有进流管12和出流管13。尾水经过进流管12流入过滤池1内的主腔10，水体在主腔10内填充后被过滤箱2过滤，并进入副腔11从出流管13排出。

参见附图4-附图6，过滤箱2为中空的矩形框体，过滤箱2平行于横壁100的两端开口且与横壁100平行设置，过滤箱2内间隔设置有平行于横壁100的滤板20，滤板20上阵列开设有用于过滤沉淀的细孔，过滤箱2设有正对进流管12的网板21以及与副腔11连通的出流口22，相邻滤板20之间设有多个活性炭板23。

进入主腔10的水体流向横壁100与过滤箱2两侧之间的空隙，并从最外侧的两个滤板20进入过滤箱2，并与过滤箱2内部间隔设置的其他滤板20接触，形成横向流动的多层过滤，降低尾水携带污垢正面冲击滤板20造成过滤孔体堵塞，活性炭板23一方面能吸收水中的活性余氯和去除有机物，另一方面减小相邻滤板20之间的空间，提高水体经过相邻滤板20时的流速，加速过滤箱2内水体的横向内外交换，提高过滤效率，滤板20过滤后的尾水从出流口22流向副腔11以便及时排出。

参见附图7，副腔11内设有回流件3，回流件3包括倾斜面朝向过滤箱2下方的挡板30，回流件3开设有与出流口22连通的流通口31，挡板30开设有与流通口31错位布设的排水孔32。过滤池1内水面升高时，水体分别从外侧滤板20和网板21进入过滤箱2，从网板21进入过滤箱2的水体携带水流经过出流口22和流通口31与挡板30接触，使部分水体经过排水孔32从出流管13排出，另一部分水体被挡板30阻挡，形成垂直于挡板30倾斜面向下的水流，带动水体返回过滤箱2内并循环流动，提高水体与活性炭板23的接触，一方面提高对水体的净化效果，另一方面加速过滤箱2内水体与主腔10内水体交换，进低污垢堵塞滤板20孔体的几率。

参见附图2，过滤箱2靠近进流管12的一侧对称布设有导流件4。

参见附图8-附图9，导流件4包括固定于过滤箱2的基轴40，横壁100底部开设有排污口41，基轴40上转动连接有转动环5，进流管12位于相邻转动环5之间的上方，转动环5外侧边缘固定有多个横杆50。

从进流管12流出的水体携带污垢下沉，使转动环5带动多个横杆50在基轴40上相对旋转对水体导流，使污垢伴随水体沿横壁100沉降，有利于污垢从排污口41排出，便于清洁，同时旋转的转动环5能相对缓冲水体落下的速度，降低底部污垢悬浮的可能，提高过滤效果。

转动环5包括与基轴40转动连接的套环51，套环51向外固定有内环52和外环53，内环52与外环53之间装配连接有多个转叶6，转叶6固定有轴杆60，轴杆60可相对内环52与外环53转动。

转叶6对流入主腔10的水体阻流减速，进一步降低水体冲击引起的沉积物再次悬浮，水体沿进流管12横向流出时能作用各个转叶6转动，对横向流动至滤板20的沉淀物进行拦截，避免沉淀物过分在横壁100与外侧滤板20之间堆积，影响过滤箱2的过滤效果，同时转动的转板能将尾水中携带的沉淀物分散后再使其下沉，降低了沉淀物过大堵塞排污口41的可能，便于污垢排出。

套环51与过滤箱2之间设有套接在基轴40上的弹簧61。

进流管12流出的尾水横向冲击转动环5以及多个转板，套环51在基轴40上滑移并挤压弹簧61，实现转动环5与转板对水体的自适应缓冲调节，避免进入过滤池1的尾水流速过大引发回流，导致过滤效率下降，弹簧61受压形变后恢复形变，使套环51轴向来回滑移并撞击基轴40产生震动，震动能传递至过滤箱2以及其内部的滤板20，有利于滤板20孔体上污垢的掉落，防止内部水堵的同时，同时能滑移复位的转动环5扩大了对污垢的沉底效果和对尾水的导流效果，提高了过滤后水体的质量。

参见附图10，过滤池1一侧布设有曝气池7，曝气池7通过进流管12与主腔10连通，曝气池7内阵列布设有曝气组件8。

需要说明的是，曝气池7内设置有纵横交错的格栅，格栅与曝气池7壁体形成多个底部相隔的腔室，曝气组件8设置于各个腔室内。

参见附图11-附图12，曝气组件8包括固定于曝气池7底部的底座80，底座80上方固定有曝气管81，多个曝气管81上方连接有同一个通气管组82，曝气管81壁体从上至下环绕布设有主气孔83和副气孔84，曝气管81配合设置有调节组件9。

需要说明的是，通气管组82包括与各个曝气管81上方连通的竖管，通气管组82还包括与气泵连接的总管，总管固定于曝气池7外壁侧方，总管连通有多个横管，横管穿过曝气池7壁体与同侧的多个竖管连通。

通气管组82对外连接有气泵，通过气泵和通气管组82对各个曝气管81内通气，气体从主气孔83和副气孔84排出形成曝气池7内多层的上浮气泡，从而吸收表面活性物质和悬浮物。

调节组件9包括位于曝气管81下方的浮板90，浮板90固定有套筒91，套筒91套接与底座80外侧且能轴向滑移，浮板90上端面固定有套膜92，套膜92可在曝气管81开设有副气孔84的外壁上滑动。曝气时间过长时曝气池7内底部污泥上浮，污泥带动浮板90通过套筒91在底座80上滑动，同时套膜92上移堵塞位于曝气管81下方的副气孔84，从而减小曝气量，降低污泥整块上浮几率，避免影响尾水的曝气处理，无需人为实时监控和调控曝气量，降低了成本和能耗。

主气孔83内设置有滚珠93，主气孔83靠近曝气管81内部的壁体固定有橡胶圈94，滚珠93通过橡胶圈94装配于主气孔83内且可旋转滑移。

常规状况下，从主气孔83排出的气体带动滚柱小幅度滚动，主气孔83正常实现曝气，底部副气孔84被堵塞，主气孔83气体流速增大，使滚柱在主气孔83内位移至靠近主气孔83与外界连通一端端口，进而减小主气孔83排气速度，加速部分上浮污泥的沉降，同时也避免主气孔83排气速度过快引起曝气池7内尾水紊乱影响污泥以及其他大型垃圾沉降，有利于加快整体净化速度以及加强净化后水质。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (9)

1.一种海水养殖尾水排放净化器，包括：过滤池（1），所述过滤池（1）包括相对设置的横壁（100），

其特征是：所述过滤池（1）内设有主腔（10）和副腔（11），所述主腔（10）内设有过滤箱（2），所述主腔（10）连通有进流管（12），所述副腔（11）连通有出流管（13），

所述过滤箱（2）靠近所述进流管（12）的一侧对称布设有导流件（4），所述导流件（4）包括固定于所述过滤箱（2）的基轴（40），所述横壁（100）底部开设有排污口（41），所述基轴（40）上转动连接有转动环（5），所述进流管（12）位于相邻所述转动环（5）之间的上方，所述转动环（5）外侧边缘固定有多个横杆（50）。

2.根据权利要求1所述的一种海水养殖尾水排放净化器，其特征是：所述过滤箱（2）两端开口且与所述横壁（100）平行间隔设置，所述过滤箱（2）内间隔设置有平行于所述横壁（100）的滤板（20），所述过滤箱（2）设有正对所述进流管（12）的网板（21）以及与所述副腔（11）连通的出流口（22），相邻所述滤板（20）之间设有多个活性炭板（23）。

3.根据权利要求2所述的一种海水养殖尾水排放净化器，其特征是：所述副腔（11）内设有回流件（3），所述回流件（3）包括倾斜面朝向所述过滤箱（2）下方的挡板（30），所述回流件（3）开设有与所述出流口（22）连通的流通口（31），所述挡板（30）开设有与所述流通口（31）错位布设的排水孔（32）。

4.根据权利要求1所述的一种海水养殖尾水排放净化器，其特征是：所述转动环（5）包括与所述基轴（40）转动连接的套环（51），所述套环（51）向外固定有内环（52）和外环（53），所述内环（52）与所述外环（53）之间装配连接有多个转叶（6），所述转叶（6）固定有轴杆（60），所述轴杆（60）可相对所述内环（52）与所述外环（53）转动。

5.根据权利要求4所述的一种海水养殖尾水排放净化器，其特征是：所述套环（51）与所述过滤箱（2）之间设有套接在所述基轴（40）上的弹簧（61）。

6.根据权利要求1所述的一种海水养殖尾水排放净化器，其特征是：所述过滤池（1）一侧布设有曝气池（7），所述曝气池（7）通过所述进流管（12）与所述主腔（10）连通，所述曝气池（7）内阵列布设有曝气组件（8）。

7.根据权利要求6所述的一种海水养殖尾水排放净化器，其特征是：所述曝气组件（8）包括固定于所述曝气池（7）底部的底座（80），所述底座（80）上方固定有曝气管（81），多个所述曝气管（81）上方连接有同一个通气管组（82），所述曝气管（81）壁体从上至下环绕布设有主气孔（83）和副气孔（84），所述曝气管（81）配合设置有调节组件（9）。

8.根据权利要求7所述的一种海水养殖尾水排放净化器，其特征是：所述调节组件（9）包括位于所述曝气管（81）下方的浮板（90），所述浮板（90）固定有套筒（91），所述套筒（91）套接于所述底座（80）外侧且能轴向滑移，所述浮板（90）上端面固定有套膜（92），所述套膜（92）可在所述曝气管（81）开设有所述副气孔（84）的外壁上滑动。

9.根据权利要求7所述的一种海水养殖尾水排放净化器，其特征是：所述主气孔（83）内设置有滚珠（93），所述主气孔（83）靠近所述曝气管（81）内部的壁体固定有橡胶圈（94），所述滚珠（93）通过所述橡胶圈（94）装配于所述主气孔（83）内且可旋转滑移。

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