CN105692879A - 一种工厂化生物滤池内循环安保自维护*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种工厂化生物滤池内循环安保自维护***，包括生物滤池、封闭式连续排污泡沫分离器和CO2刨除滴流生物滤器，生物滤池、封闭式连续排污泡沫分离器和CO2刨除滴流生物滤器形成自上而下的内循环水流，加强传质效果；封闭式连续排污泡沫分离器可分离出老化生物膜减少了生物滤床堵塞，增强了净水微生物的新陈代谢；CO2刨除滴流生物滤器改善生物滤池内部pH值，可增强硝化细菌净化效率，同时进行生物硝化作用。本发明结构设计合理，是一种高效、稳定的工厂化循环水养殖中生物滤池内循环安保自维护***。
Description
技术领域
本发明涉及工厂化循环水养殖水净化技术领域，尤其涉及到一种工厂化生物滤池内循环安保自维护***。
背景技术
封闭式工厂化循环水养殖***构建过程中，生物滤池是核心环节。循环水养殖***中氨氮、亚硝酸氮的积累对养殖对象具有很大的毒性，生物滤池中的硝化细菌可将氨氮转化成亚硝酸盐，进而转化成无毒的硝酸盐。因此，如何维持生物滤池高效的硝化作用是至关重要的。
常见的生物滤池，尤其是固定床生物滤池主要存在以下问题：
1、生物填料上面的有机物和其它颗粒物等附着物长期积累造成生物滤膜难以形成甚至生物滤床“崩溃”的问题，需要人工定期进行清洗耗时耗力；清洗时，***则无法正常运转；
2、生物填料表面所生长的净水微生物常因老化脱落沉积于生物滤池底部，造成生物滤池底部成水流“死角”，影响了水处理效果；长期积累也会出现厌氧发酵，产生更多的氨氮等有毒物质；
3、需要靠人为增加外来硝化细菌，维持硝化细菌数量；外来硝化细菌难以适应当前水质，不稳定、净化效率差；
4、缺少生物滤池内水体pH调节装置，进入生物滤池的养殖水体含高浓度CO2，水体呈现酸性，其硝化细菌最佳硝化反应的pH为偏碱性的，大大降低硝化细菌的反应速率。
目前，国内、外工厂化循环水养殖***中，由于建设成本及工艺的考虑，固定床生物滤池是***构建的重要组成部分。但是，工厂化循环水健康养殖***中生物滤池的自维护安保***的研究、应用较少。其中，授权发明专利(申请号：201110319978.0)所述循环水养殖***生物滤池自维护免接种方法及其专用装置，虽结构设计简单，但仅仅靠简单的管道回流，仅仅靠生物滤池表层水体流动、交换，难以实现硝化细菌数量维持及其净化活性的高效；也有研究者在生物滤池中人为的增加葡萄糖等外来碳源，虽可以短时间增加硝化细菌的活性；但是，葡萄糖为粘性物质亦会堵塞底部进气管上的曝气孔及循环水管道。
因此，一种真正能提高工厂化生物滤池净化效率的内循环安保自维护***显得尤为重要。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足之处而提供一种适用于工厂化循环水养殖中的生物滤池内循环安保自维护***。
本发明是通过如下方式实现的：
一种工厂化生物滤池内循环安保自维护***，其特征在于：包括生物滤池1、封闭式连续排污泡沫分离器4和CO2刨除滴流生物滤器5,所述生物滤池1的底部设有排污口14，所述排污口14通过排污管道2与封闭式连续排污泡沫分离器4上部的分离器进水口42相连通；所述排污管道2上设有内循环水泵3；所述封闭式连续排污泡沫分离器4的底部设有分离器出水口43；所述出水口43与CO2刨除滴流生物滤器5下部的进水口55相连通；
所述CO2刨除滴流生物滤器5包括生物装置本体51、自吸式风机52、弯头53；所述自吸式风机52通过固定板521固定于生物装置本体51的上部；所述自吸式风机52的吸气口与弯头53的一端相连接，弯头53的另一端与生物装置本体51相连通；所述生物装置本体51的背侧上设有进水口55、进气口58；所述生物装置本体51的内部设有正三通管件59，正三通管件59的一端与进水口55通过管道连接，一端与出水口54通过管道相连接，另一端为封闭状；所述生物装置本体51的内上部通过滤板固定板562设有滴流滤板56，滴流滤板56上布满滴流虑孔561；所述出水口54的出口端高于滴流滤板56的上表面；所述弯头53位于滴流滤板56的下方；
所述生物装置本体51的底部设有排水口510；所述生物装置本体51的内部通过支撑固定板571设有生物滤球支撑板57；生物滤球支撑板57位于滴流滤板56的下方；所述生物滤球支撑板57与滴流滤板56之间填充有无棉生物滤球；所述生物滤球支撑板57上设有多个孔，孔径大小小于无棉生物滤球的球径；含有较高CO2浓度的水体在滴流过程中，自吸式风机52吸气，气体通过生物装置本体51背侧上的进气口58逆流而上，与水体发生对撞，水落下时被打散成水滴喷雾增加了与气体的接触面积，使水体和空气充分的接触，水体中的CO2气体被气流带走去除，气流中的O2被水体吸收；
将生物滤池1底部的水体经过排污口14由排污管道2抽入到封闭式连续排污泡沫分离器4的分离器进水口42，由底部分离器出水口43流出，流入CO2刨除滴流生物滤器5的进水口55，由正三通管件59流入CO2刨除滴流生物滤器5顶部的出水口54，向下重力滴流，由底部的排水口510返回到生物滤池1形成一个内循环。
所述封闭式连续排污泡沫分离器4的顶部设有一分离器排污口41。
所述生物滤池1底部设有多个排污口14，排污口14通过排污管道2与内循环水泵3相连接。
生物滤池1上设有生物滤池进水口11和生物滤池出水口13，生物滤池1内设有弹性生物填料12；进入内循环水泵3的水体与生物滤池1的生物滤池出水口13流出的水体的比例为1/5-1/4。
所述进气口58位于进水口55的下方，进气口58上设有多条进气缝隙581。
所述自吸式风机52的吸气口与进气口58为斜对角设置。
所述生物装置本体51为圆柱体或长方体。
本发明的有益效果在于：1、通过生物滤池内维护安保自维护***连续提取生物滤床底层水及生物滤料脱落的老化生物膜，再通过封闭式连续泡沫分离器将脱落的老化生物膜分离排出，减少了生物滤床堵塞现象，同时增强了净水微生物的新陈代谢、繁殖速度；
2、通过生物滤池内维护安保自维护***的运行在生物滤池内部形成自上而下的内循环水流，加强传质效果，改善了生物滤料对循环水的更有效均衡接触，加强净水效果；
3、通过生物滤池内维护安保自维护***的回流，未经紫外消毒设备，确保了生物滤池内净水微生物的含量活性问题，无需接外来菌种；
4、通过生物滤池内维护安保自维护***中的CO2刨除滴流生物滤器，改善生物滤池内部pH值，可增强硝化细菌的活性，提高其净化效率；
5、自维护***的CO2刨除滴流生物滤器在高效稳定去除CO2调节pH的同时，可进行生物硝化作用。
6、安保自维护***可100％伸缩设计，可伸缩应用到任何大小的循环***中，根据循环水养殖水体及水质要求来确定大小。
附图说明
图1本发明结构示意图；
图2本发明CO2刨除滴流生物滤器结构主视图；
图3本发明CO2刨除滴流生物滤器结构剖视图；
图4本发明CO2刨除滴流生物滤器结构后视图；
图5本发明CO2刨除滴流生物滤器结构俯视图；
图6本发明CO2刨除滴流生物滤器结构仰视图。
具体实施方式
现结合附图，详述本发明具体实施方式：
如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，一种工厂化生物滤池内循环安保自维护***，包括生物滤池1、封闭式连续排污泡沫分离器4和CO2刨除滴流生物滤器5,所述生物滤池1的底部设有排污口14，所述排污口14通过排污管道2与封闭式连续排污泡沫分离器4上部的分离器进水口42相连通；所述排污管道2上设有内循环水泵3；所述封闭式连续排污泡沫分离器4的底部设有分离器出水口43；所述出水口43与CO2刨除滴流生物滤器5下部的进水口55相连通；
所述CO2刨除滴流生物滤器5包括生物装置本体51、自吸式风机52、弯头53；所述自吸式风机52通过固定板521固定于生物装置本体51的上部；所述自吸式风机52的吸气口与弯头53的一端相连接，弯头53的另一端与生物装置本体51相连通；所述生物装置本体51的背侧上设有进水口55、进气口58；所述生物装置本体51的内部设有正三通管件59，正三通管件59的一端与进水口55通过管道连接，一端与出水口54通过管道相连接，另一端为封闭状；所述生物装置本体51的内上部通过滤板固定板562设有滴流滤板56，滴流滤板56上布满滴流虑孔561；所述出水口54的出口端高于滴流滤板56的上表面；所述弯头53位于滴流滤板56的下方；
所述生物装置本体51的底部设有排水口510；所述生物装置本体51的内部通过支撑固定板571设有生物滤球支撑板57；生物滤球支撑板57位于滴流滤板56的下方；所述生物滤球支撑板57与滴流滤板56之间填充有无棉生物滤球；所述生物滤球支撑板57上设有多个孔，孔径大小小于无棉生物滤球的球径；含有较高CO2浓度的水体在滴流过程中，自吸式风机52吸气，气体通过生物装置本体51背侧上的进气口58逆流而上，与水体发生对撞，水落下时被打散成水滴喷雾增加了与气体的接触面积，使水体和空气充分的接触，水体中的CO2气体被气流带走去除，气流中的O2被水体吸收；
将生物滤池1底部的水体经过排污口14由排污管道2抽入到封闭式连续排污泡沫分离器4的分离器进水口42，由底部分离器出水口43流出，流入CO2刨除滴流生物滤器5的进水口55，由正三通管件59流入CO2刨除滴流生物滤器5顶部的出水口54，向下重力滴流，由底部的排水口510返回到生物滤池1形成一个内循环。
本发明封闭式连续排污泡沫分离器4的顶部设有一分离器排污口41。
本发明生物滤池1底部设有多个排污口14，排污口14通过排污管道2与内循环水泵3相连接。
本发明生物滤池1上设有生物滤池进水口11和生物滤池出水口13，生物滤池1内设有弹性生物填料12；进入内循环水泵3的水体与生物滤池1的生物滤池出水口13流出的水体的比例为1/5-1/4。
本发明进气口58位于进水口55的下方，进气口58上设有多条进气缝隙581。
本发明自吸式风机52的吸气口与进气口58为斜对角设置。
本发明生物装置本体51为圆柱体或长方体。
使用时，工厂化循环水养殖***中养殖水体由生物滤池进水口11进入，生物滤池出水口13流出，进行硝化作用去除氨氮等有毒物质，正常运行时，内循环水泵3将生物滤池1底部的水体经底部排污口14由排污管道2抽入到封闭式连续排污泡沫分离器4的分离器进水口42，由底部分离器出水口43流出，生物滤池1底部的脱落生物膜及底泥等杂质将由封闭式连续排污泡沫分离器4的分离器排污口41排出，减少了生物滤床堵塞现象，同时增强了净水微生物的新陈代谢、繁殖速度；形成自上而下的内循环水流，加强传质效果，改善了生物滤料对循环水的更有效均衡接触，加强净水效果；由封闭式连续排污泡沫分离器流出的水体流入CO2刨除滴流生物滤器5背面下部的进水口55，由正三通管件59流入CO2刨除滴流生物滤器5顶部的出水口54，向下重力滴流，流经多孔无棉生物滤球和生物滤球支撑板57，经CO2刨除滴流生物滤器5底部的排水口510排出，返回到生物滤池1，形成一个内循环。在滴流过程中，启动自吸式风机52，进行吸气，气体通过CO2刨除滴流生物滤器5的进气口58逆流而上，与含有较高CO2浓度的水体发生对撞，水落下时被打散成水滴喷雾增加了与气体的接触面积，使水体和空气充分的接触，水体中的CO2、H2S、N2等气体被气流带走，气流中的O2进一步被水体吸收。同时，CO2刨除滴流生物滤器5中的低成本的PE多孔的无棉生物滤球提供了一个相当大的生物比表面积，可形成生物膜在一个狭小的空间里实现了硝化作用，去除水体中的氨氮、亚硝酸盐等有害物质。
在生物滤池1水体较大时，可增大封闭式连续排污泡沫分离器4的设计，增加CO2刨除滴流生物滤器5的数量或增大设计，增大内循环水泵3的流速。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (7)
1.一种工厂化生物滤池内循环安保自维护***，其特征在于：包括生物滤池(1)、封闭式连续排污泡沫分离器(4)和CO2刨除滴流生物滤器(5),所述生物滤池(1)的底部设有排污口(14)，所述排污口(14)通过排污管道(2)与封闭式连续排污泡沫分离器(4)上部的分离器进水口(42)相连通；所述排污管道(2)上设有内循环水泵(3)；所述封闭式连续排污泡沫分离器(4)的底部设有分离器出水口(43)；所述出水口(43)与CO2刨除滴流生物滤器(5)下部的进水口(55)相连通；
所述CO2刨除滴流生物滤器(5)包括生物装置本体(51)、自吸式风机(52)、弯头(53)；所述自吸式风机(52)通过固定板(521)固定于生物装置本体(51)的上部；所述自吸式风机(52)的吸气口与弯头(53)的一端相连接，弯头(53)的另一端与生物装置本体(51)相连通；所述生物装置本体(51)的背侧上设有进水口(55)、进气口(58)；所述生物装置本体(51)的内部设有正三通管件(59)，正三通管件(59)的一端与进水口(55)通过管道连接，一端与出水口(54)通过管道相连接，另一端为封闭状；所述生物装置本体(51)的内上部通过滤板固定板(562)设有滴流滤板(56)，滴流滤板(56)上布满滴流虑孔(561)；所述出水口(54)的出口端高于滴流滤板(56)的上表面；所述弯头(53)位于滴流滤板(56)的下方；
所述生物装置本体(51)的底部设有排水口(510)；所述生物装置本体(51)的内部通过支撑固定板(571)设有生物滤球支撑板(57)；生物滤球支撑板(57)位于滴流滤板(56)的下方；所述生物滤球支撑板(57)与滴流滤板(56)之间填充有无棉生物滤球；所述生物滤球支撑板(57)上设有多个孔，孔径大小小于无棉生物滤球的球径；含有较高CO2浓度的水体在滴流过程中，自吸式风机(52)吸气，气体通过生物装置本体(51)背侧上的进气口(58)逆流而上，与水体发生对撞，水落下时被打散成水滴喷雾增加了与气体的接触面积，使水体和空气充分的接触，水体中的CO2气体被气流带走去除，气流中的O2被水体吸收；
将生物滤池(1)底部的水体经过排污口(14)由排污管道(2)抽入到封闭式连续排污泡沫分离器(4)的分离器进水口(42)，由底部分离器出水口(43)流出，流入CO2刨除滴流生物滤器(5)的进水口(55)，由正三通管件(59)流入CO2刨除滴流生物滤器(5)顶部的出水口(54)，向下重力滴流，由底部的排水口(510)返回到生物滤池(1)形成一个内循环。
2.根据权利要求1所述的一种工厂化生物滤池内循环安保自维护***，其特征在于：所述封闭式连续排污泡沫分离器(4)的顶部设有一分离器排污口(41)。
3.根据权利要求1所述的一种工厂化生物滤池内循环安保自维护***，其特征在于：所述生物滤池(1)底部设有多个排污口(14)，排污口(14)通过排污管道(2)与内循环水泵(3)相连接。
4.根据权利要求1所述的一种工厂化生物滤池内循环安保自维护***，其特征在于：生物滤池(1)上设有生物滤池进水口(11)和生物滤池出水口(13)，生物滤池(1)内设有弹性生物填料(12)；进入内循环水泵(3)的水体与生物滤池(1)的生物滤池出水口(13)流出的水体的比例为1/5-1/4。
5.根据权利要求1所述的一种工厂化生物滤池内循环安保自维护***，其特征在于：所述进气口(58)位于进水口(55)的下方，进气口(58)上设有多条进气缝隙(581)。
6.根据权利要求1所述的一种工厂化生物滤池内循环安保自维护***，其特征在于：所述自吸式风机(52)的吸气口与进气口(58)为斜对角设置。
7.根据权利要求1所述的一种工厂化生物滤池内循环安保自维护***，其特征在于：所述生物装置本体(51)为圆柱体或长方体。
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