一种装配式后置生物膜设备的制作方法

1.本实用新型涉及污水处理设备技术领域，具体涉及一种装配式后置生物膜设备。


背景技术：

2.在城市污水处理厂提标改造过程中，当原生化池不具备改造条件，而需要将出水指标进一步降低时，可采取在原生化处理段后续增加工艺处理流程，来达到进一步脱氮、去除有机物的目的。当生化池好氧段停留时间短，有机物、氨氮去除率低时，需要在原生化处理段后续增加反应设备，由于生物膜工艺污泥龄长，富集硝化细菌能力强，在后置工艺常采用生物膜法。现有后置工艺采用的生物膜设备多为一体化矩形结构，考虑运输等条件的限制，其高度一般不超过3.5m，宽度不超过3m，长度不超过12m，设备的处理规模小，其处理能力一般低于3000m3/d，故而如何在增大设备处理规模的同时方便运输是亟待解决的首要问题。


技术实现要素：

3.本实用新型目的在于提供一种装配式后置生物膜设备，以搪瓷拼接结构来搭建生物膜设备的箱体结构，便可有效地根据实际需求来增大设备的规模，从而能够提高设备的处理能力，且装配式的设备结构能够方便设备的拆卸运输，有效的解决因运输问题导致设备规模小的问题。
4.本实用新型通过下述技术方案实现：
5.一种装配式后置生物膜设备，包括搪瓷拼接结构的箱体及设置于箱体内的布水系统、曝气系统和收水系统，且所述箱体内还填充有生物膜填料，所述布水系统的布水口和曝气系统的曝气口均设置于所述箱体的底部，所述收水系统的收水口设置于生物膜填料上方。为了解决上述技术问题，并实现相应的技术效果。本实用新型，首先以搪瓷拼接结构来构件箱体，然后再箱体内设置布水系统、曝气系统和收水系统，并填充生物膜填料，依次可有效地根据使用需求来增大设备的规模，从而提高设备的处理能力，同时可实现设备拆卸后转运，从解决了传统一体化设备转运难度大的问题。且设备的进水出水更均匀，从而可有效提高设备的处理效率。
6.进一步的技术方案：
7.所述布水系统包括进水管，分配管和布水支管，所述进水管一端与外部待处理水源连通，另一端伸入箱体内并与所述分配管连通；
8.所述分配管上连通有若干布水支管，且若干所述布水支管形成一个矩形布水管网并水平布设在所述箱体底部；
9.所述进水管的进水一端设置有进水阀门，且在进水管进水一端设置放空支管并设置放空阀门。
10.进一步的：每道所述布水支管上均开设有若干布水孔，所述布水孔与竖直方向呈45
°
斜向下开设。
11.进一步的：沿所述布水支管内水流方向，前1/3段布水孔的间距为150mm，中间1/3段布水孔的间距为130mm，后1/3段布水孔的间距为100mm。
12.进一步的：所述曝气系统包括进气管，进气支管和穿孔曝气装置，所述进气管的一端与外部气体源连通，所述进气管的另一端由所述箱体顶端伸入箱体并与所述进气支管连通；
13.进一步的：所述进气支管向下延伸至箱体底并与所述穿孔曝气装置连通，且所述进气支管上设置有用于控制进气量的调节阀门。
14.进一步的：所述进气管连通有若干进气支管，多组穿孔曝气装置沿所述箱体水平截面的对称轴对称设置于箱体底部，每道进气支管分别连通相互平行的两道穿孔曝气装置。
15.进一步的：所述穿孔曝气装置包括曝气主管、曝气支管和连通管，所述曝气主管与所述进气支管连通，所述曝气主管上连通有若干曝气支管，且若干所述曝气支管的另一端均与所述连通管连通。
16.进一步的：所述曝气支管处置向下开设有若干曝气孔，且所述曝气孔径为4～5mm，曝气孔之间的间距为100～150mm。
17.进一步的：所述收水系统包括出水筛网、钢绳、中心收水管和出水管，所述中心收水管竖直设立与所述箱体中央，且所述中心收水管顶端伸出液面，所述中心收水管的底端与箱体底部的出水管连通；
18.进一步的：所述出水筛网为圆筒状结构设置于液面处，且所述出水筛网与所述中心收水管连通；
19.进一步的：所述钢绳的一端拉接于所述出水筛网，所述钢绳的另一端拉接于所述中心收水管。
20.进一步的：若干所述出水筛网以中心收水管轴心为圆心呈辐射状设置。
21.本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
22.1、本实用新型一种装配式后置生物膜设备，首先以搪瓷拼接结构来构件箱体，然后再箱体内设置布水系统、曝气系统和收水系统，并填充生物膜填料，依次可有效地根据使用需求来增大设备的规模，从而提高设备的处理能力，同时可实现设备拆卸后转运，从解决了传统一体化设备转运难度大的问题。且设备的进水出水更均匀，从而可有效提高设备的处理效率。
附图说明
23.为了更清楚地说明本实用新型示例性实施方式的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。在附图中：
24.图1为本实用新型结构示意图；
25.图2为本实用新型布水系统结构示意图；
26.图3为本实用新型曝气系统结构示意图；
27.图4为本实用新型穿孔曝气装置结构示意图；
28.图5为本实用新型收水系统结构示意图。
29.附图中标记及对应的零部件名称：
30.1-箱体，4-进水管，5-分配管，6-布水支管，7-调节阀门，8-进水阀门，9-放空阀门，10-进气管，11-进气支管，12-穿孔曝气装置，13-曝气主管，14-曝气支管，15-连通管，16-出水筛网，17-钢绳，18-中心收水管，19-出水管，20-生物膜填料。
具体实施方式
31.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
32.在以下描述中，为了提供对本实用新型的透彻理解阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本实用新型。在其他实施例中，为了避免混淆本实用新型，未具体描述公知的结构、电路、材料或方法。
33.在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本实用新型至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和、或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的示图都是为了说明的目的，并且示图不一定是按比例绘制的。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。
34.在本实用新型的描述中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“高”、“低”“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型保护范围的限制。
35.实施例
36.如图1～图5所示，本实用新型一种装配式后置生物膜设备，包括搪瓷拼接结构的箱体1及设置于箱体内的布水系统、曝气系统和收水系统，且所述箱体1内还填充有生物膜填料20，所述布水系统的布水口和曝气系统的曝气口均设置于所述箱体1的底部，所述收水系统的收水口设置于生物膜填料20上方。本实施例中，优选的利用搪瓷拼接结构搭建起圆柱形的箱体1结构，从而使得整个箱体1结构受力更加均衡，提高设备正常运行的稳定性，且根据实际需求拼接出的箱体1高度可达6m，直径可达12m，单组设备的处理能力可达15000～20000m3/d，从而能够有效的增大设备的规模，进而能够增强设备的处理能力；布水系统、曝气系统和收水系统的设置能够提高进水、曝气和收水的均匀性，从而提高设备的处理效率。在设备进行运输到过程中，可将设备先进行拆解将大型的设备拆解成小型配件的形式进行运输，能够有效的解决设备运输难度大的问题。且本实施例中所述生物膜填料20优选的是轻质新型hdpe填料，其具有强度高、不易破碎、表面积大、效率高、孔隙率大、冲洗频率低等优点，故而能够有效的提高设备的处理效率，同时减少设备清理的投入成本。
37.所述布水系统包括进水管4，分配管5和布水支管6，所述进水管4一端与外部待处理水源连通，另一端伸入箱体1内并与所述分配管5连通；所述分配管5上连通有若干布水支
管6，且若干所述布水支管6形成一个矩形布水管网并水平布设在所述箱体1底部；所述进水管4的进水一端设置有进水阀门8，且在进水管4进水一端设置放空支管并设置放空阀门9。本实施例中，当打开进水阀门8关闭放空阀门9时，可向箱体1中通入待处理水，当打开放空阀门9关闭进水阀门8时，可完成箱体1放空工作，并可把生物膜填料20拦截在箱体1内；同时在布水系统堵塞时，也可打开放空阀门9，利用水流反向流动启动自动清理布水支管6的作用。其中，金属管4和分配管5管径均为dn450，布水支管6管径为dn250，布水支管6设置为8根，且布水支管6的尾端通过管道相互连通；
38.每道所述布水支管6上均开设有若干布水孔，所述布水孔与竖直方向呈45
°
斜向下开设。本实施例中，所述布水孔的孔径优选为14mm，且布水孔里箱底高度为600mm。
39.沿所述布水支管6内水流方向，前1/3段布水孔的间距为150mm，中间1/3段布水孔的间距为130mm，后1/3段布水孔的间距为100mm。本实施例中，布水孔的开孔数量及孔间距通过布水孔的流速的确定，在本实施例中所述布水孔的流速控制在0.2～0.3m/s。
40.所述曝气系统包括进气管10，进气支管11和穿孔曝气装置12，所述进气管10的一端与外部气体源连通，所述进气管10的另一端由所述箱体1顶端伸入箱体1并与所述进气支管11连通；所述进气支管11向下延伸至箱体1底并与所述穿孔曝气装置12连通，且所述进气支管11上设置有用于控制进气量的调节阀门7。本实施例中，所述进气管10在进入箱体1后便于四道进气支管11连通，然后每道进气支管11均各自连通两组穿孔曝气装置12，然后再利用穿孔曝气装置12向污水中充入空气，为生物膜去除有机物和硝化反应提供氧气，并对布水均匀起到协同工作用。同时反冲洗与曝气系统共用，在正常运行时曝气强度为5-6m3/m2，反冲洗时曝气强度8-10m3/m2，可知在反冲洗过程中，只需将气量调大，并能将填料内部杂质及老化生物膜及时冲洗排除。
41.所述进气管10连通有若干进气支管11，多组穿孔曝气装置12沿所述箱体1水平截面的对称轴对称设置于箱体1底部，每道进气支管11分别连通相互平行的两道穿孔曝气装置12。所述穿孔曝气装置12包括曝气主管13、曝气支管14和连通管15，所述曝气主管13与所述进气支管11连通，所述曝气主管13上连通有若干曝气支管14，且若干所述曝气支管14的另一端均与所述连通管15连通。本实施例中，曝气主管13管径为dn80，曝气支管14管径为dn25，连通管15管径为dn50；其中多组穿孔曝气装置12的曝气覆盖面积能够覆盖整个箱体1的横截面，确保箱体1内曝气的均匀性，从而确保生物膜去除有机物和硝化反应能够正常有效的进行。同时结合本实施例的箱体1结构，所述曝气支管14处置向下开设有若干曝气孔，且所述曝气孔径为4～5mm，曝气孔之间的间距为100～150mm，在其与具体的使用场景中，曝气孔径及曝气孔之间的间距均可做适当的调整。
42.所述收水系统包括出水筛网16、钢绳17、中心收水管18和出水管19，所述中心收水管18竖直设立与所述箱体1中央，且所述中心收水管18顶端伸出液面，所述中心收水管18的底端与箱体1底部的出水管19连通；所述出水筛网16为圆筒状结构设置于液面处，且所述出水筛网16与所述中心收水管18连通；所述钢绳17的一端拉接于所述出水筛网16，所述钢绳17的另一端拉接于所述中心收水管18。本实施例中，出水筛网16采用不锈钢材质，成圆筒状，厚度3～4mm，开孔率45％，直径为dn500，出水筛网16的设计过水流速为0.02～0.05m/s；出水在经过出水筛网16的过滤作用后进入到中心收水管18中，此时可将生物填充料滤除在外减少填料的损耗，然后滤出的水再通过出水管19向排放系统进行排放。其中钢绳17的作
用在于安装固定出水滤网16。
43.若干所述出水筛网16以中心收水管18轴心为圆心呈辐射状设置。本实施例中，所述出水筛网16的设置数量优选为6个，且每道出水筛网16间的夹角呈60
°
均匀的设置在水面上(即生物膜填料20上方)，能够有效的将生物膜填料拦截在箱体1内。
44.以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种装配式后置生物膜设备，其特征在于，包括搪瓷拼接结构的箱体(1)及设置于箱体(1)内的布水系统、曝气系统和收水系统，且所述箱体(1)内还填充有生物膜填料(20)，所述布水系统的布水口和曝气系统的曝气口均设置于所述箱体(1)的底部，所述收水系统的收水口设置于生物膜填料(20)上方。2.根据权利要求1所述的一种装配式后置生物膜设备，其特征在于，所述布水系统包括进水管(4)，分配管(5)和布水支管(6)，所述进水管(4)一端与外部待处理水源连通，另一端伸入箱体(1)内并与所述分配管(5)连通；所述分配管(5)上连通有若干布水支管(6)，且若干所述布水支管(6)形成一个矩形布水管网并水平布设在所述箱体(1)底部；所述进水管(4)的进水一端设置有进水阀门(8)，且在进水管(4)进水一端设置放空支管并设置放空阀门(9)。3.根据权利要求2所述的一种装配式后置生物膜设备，其特征在于，每道所述布水支管(6)上均开设有若干布水孔，所述布水孔与竖直方向呈45
°
斜向下开设。4.根据权利要求3所述的一种装配式后置生物膜设备，其特征在于，沿所述布水支管(6)内水流方向，前1/3段布水孔的间距为150mm，中间1/3段布水孔的间距为130mm，后1/3段布水孔的间距为100mm。5.根据权利要求1所述的一种装配式后置生物膜设备，其特征在于，所述曝气系统包括进气管(10)，进气支管(11)和穿孔曝气装置(12)，所述进气管(10)的一端与外部气体源连通，所述进气管(10)的另一端由所述箱体(1)顶端伸入箱体(1)并与所述进气支管(11)连通；所述进气支管(11)向下延伸至箱体(1)底并与所述穿孔曝气装置(12)连通，且所述进气支管(11)上设置有用于控制进气量的调节阀门(7)。6.根据权利要求5所述的一种装配式后置生物膜设备，其特征在于，所述进气管(10)连通有若干进气支管(11)，多组穿孔曝气装置(12)沿所述箱体(1)水平截面的对称轴对称设置于箱体(1)底部，每道进气支管(11)分别连通相互平行的两道穿孔曝气装置(12)。7.根据权利要求5所述的一种装配式后置生物膜设备，其特征在于，所述穿孔曝气装置(12)包括曝气主管(13)、曝气支管(14)和连通管(15)，所述曝气主管(13)与所述进气支管(11)连通，所述曝气主管(13)上连通有若干曝气支管(14)，且若干所述曝气支管(14)的另一端均与所述连通管(15)连通。8.根据权利要求7所述的一种装配式后置生物膜设备，其特征在于，所述曝气支管(14)处置向下开设有若干曝气孔，且所述曝气孔径为4～5mm，曝气孔之间的间距为100～150mm。9.根据权利要求1所述的一种装配式后置生物膜设备，其特征在于，所述收水系统包括出水筛网(16)、钢绳(17)、中心收水管(18)和出水管(19)，所述中心收水管(18)竖直设立于所述箱体(1)中央，且所述中心收水管(18)顶端伸出液面，所述中心收水管(18)的底端与箱体(1)底部的出水管(19)连通；所述出水筛网(16)为圆筒状结构设置于液面处，且所述出水筛网(16)与所述中心收水管(18)连通；所述钢绳(17)的一端拉接于所述出水筛网(16)，所述钢绳(17)的另一端拉接于所述中心收水管(18)。
10.根据权利要求9所述的一种装配式后置生物膜设备，其特征在于，若干所述出水筛网(16)以中心收水管(18)轴心为圆心呈辐射状设置。

技术总结
本实用新型公开了一种装配式后置生物膜设备，包括搪瓷拼接结构的箱体及设置于箱体内的布水系统、曝气系统和收水系统，且所述箱体内还填充有生物膜填料，所述布水系统的布水口和曝气系统的曝气口均设置于所述箱体的底部，所述收水系统的收水口设置于生物膜填料上方。本实用新型，首先以搪瓷拼接结构来构件箱体，然后再箱体内设置布水系统、曝气系统和收水系统，并填充生物膜填料，依次可有效地根据使用需求来增大设备的规模，从而提高设备的处理能力，同时可实现设备拆卸后转运，从解决了传统一体化设备转运难度大的问题。且设备的进水出水更均匀，从而可有效提高设备的处理效率。从而可有效提高设备的处理效率。从而可有效提高设备的处理效率。


技术研发人员：王彬 张进 魏亮
受保护的技术使用者：四川天润德环境工程有限公司
技术研发日：2023.03.17
技术公布日：2023/7/19