一种流化式生物层滤箱的制作方法 专利技术说明

环保节能,再生,污水处理设备的制造及其应用技术1.本发明涉及污水处理技术领域，具体地说，涉及一种流化式生物层滤箱。背景技术：2.中国专利cn106946341a公开了一种高效固定式污水处理装置，滤袋内部与浮体上的通气孔相通，确保了反应效果；当污水经过多层布置的滤袋时，污水与滤袋中微生物发生反应，不仅达到了处理污水的目的，而且提高了污水处理效率，但是一方面微生物仅简单的放置于滤袋内，容易造成微生物的流失，另一方面，不能很好的保持微生物的活性。3.我单位公开号为cn102351320 b公开了一种应用于生物流化床的新型微胶囊制备方法，该微胶囊以海藻酸钠、粉末活性炭、氯化钙和壳聚糖为囊材，以优势降解菌为囊芯，利用海藻酸钠与氯化钙发生离子交换形成海藻酸钙胶珠，以壳聚糖在胶珠表面覆膜后，将胶珠在柠檬酸钠中液化，最后再以海藻酸钠覆膜制得微胶囊。本发明的优点在于将高效降解菌包埋与微胶囊中，从而有效提高了高效降解菌对废水的处理效果，减少了微生物的流失；其次，本发明的微胶囊具有传统海藻酸钠微胶囊的优点：生物相容性好，且廉价易得，分子链上有大量的羧基，可以在温和条件下通过正、负电荷吸进与许多聚阳离子物质形成聚电解质膜；再次，本发明在囊材中添加了适量的粉末活性炭，其有很大的比表面积和细孔容积，利用粉末活性炭的吸附作用，一方面可以使更多的小分子的降解基质和溶解氧被吸附进入微胶囊并浓缩在活性炭表面和四周，为微生物的代谢活动营造良好的微环境，加快了有机物的降解过程，另一方面还有利于提高本发明微胶囊的传质性能，达到更好的降解效果。4.因此，申请人认为通过本单位公开的生物微胶囊替换微生物，可以很好的克服微生物的流失，且通过微电流的辅助作用，可以促进微生物的代谢和活性。技术实现要素：5.为达到上述目的，本发明公开了一种流化式生物层滤箱，包括：6.可收放滤袋组件，所述可收放滤袋组件包括自外向内逐级过滤的外滤袋、中间滤袋、内滤袋以及金属支撑架，所述金属支撑架支撑于所述内滤袋内壁上，生物微胶囊负载于所述内滤袋内。7.优选的，所述外滤袋的滤径＞所述中间滤袋的滤径＞所述内滤袋的滤径。8.优选的，所述外滤袋采用尼龙丝材质制成，且表面涂覆有聚氨酯树脂涂层。9.优选的，所述金属支撑架材质有铁或铝制成。10.优选的，所述可收放滤袋组件的形状为包括但不限于柱状、箱状。11.优选的，所述可收放滤袋组件包括：12.中心支撑板；13.翻转板组件，两个所述翻转板组件对称安装于所述中心支撑板上，所述中心支撑板和两个翻转板组件组成圆形结构；14.柔性滤袋安装环块，多个不同尺寸规格的所述柔性滤袋安装环块同心安装于两个翻转板组件底端，所述外滤袋、中间滤袋以及内滤袋的袋口端均可拆卸安装于所述柔性滤袋安装环块上，所述金属支撑架可转动安装于所述翻转板组件上；15.中心支撑杆，所述中心支撑杆竖直穿设所述中心支撑板，所述中心支撑杆底端安装有支撑板，复位弹簧套设于所述中心支撑杆底端，并抵设于所述支撑板和中心支撑板之间；16.升降环座，所述升降环座套设于所述中心支撑杆上；17.翻转臂，两个所述翻转臂对向安装于所述升降环座上，所述翻转臂远离升降环座端铰接于所述翻转板组件上。18.优选的，还包括：19.楔形锁止齿，所述楔形锁止齿可按压收缩安装于所述中心支撑杆上，所述楔形锁止齿适配所述升降环座设置；20.驱动杆，所述驱动杆安装于所述中心支撑杆上，驱动组件驱动处于转动状态的翻转板组件的沉降。21.优选的，所述翻转板组件包括：22.翻转板，所述翻转板转动安装于所述所述中心支撑板上，所述翻转臂铰接于所述翻转板上；23.转动底板，所述翻转板安装于所述转动底板顶端，所述柔性滤袋安装环块安装于所述转动底板底端，相邻的两个转动底板之间通过橡胶棒连接；24.升降顶块，所述升降顶块安装于所述转动底板顶端靠近边沿位置，所述升降顶块适配驱动杆设置。25.优选的，所述翻转板组件还包括：26.弹性囊体，两个所述弹性囊体以升降顶块为中心对称安装于所述转动底板边沿端，所述驱动杆远离中心支撑杆端安装有用于按压弹性囊体的按压块；27.球形室，所述球形室开设于所述转动底板内靠近边沿位置；28.进气通道，所述进气通道连通于所述球形室和弹性囊体之间；29.转动球体，所述转动球体位于所述球形室内，所述转动球体上安装有弧形转动叶片；30.支撑杆，所述支撑杆顶端伸入所述球形室内，并与所述转动球体连接，所述支撑杆底端安装有重力球；31.翻转片，所述翻转片贴设于所述外滤袋内壁上，所述翻转片与支撑杆连接。32.优选的，所述转动底板底端开设有用于收纳支撑杆的收纳槽，所述收纳槽开槽方向指向中心支撑杆设置。33.优选的，所述支撑板底端安装有微电解发生器。34.优选的，所述外滤袋、中间滤袋以及内滤袋的袋口端均安装有柔性橡胶圈。35.优选的，还包括：36.污水成分检测模块，设置于所述中心支撑板底端；37.其中，所述污水成分检测模块用于，包括：38.监测周边污水成分信息；39.当所述周边污水成分信息不为空且历史上所述周边污水成分信息不为空的持续时长大于等于预设的持续时长阈值时，基于预设的第一特征提取模板，对最近预设的第一时间内的所述周边污水成分信息进行特征提取，获得第一信息特征集；40.将所述第一信息特征集与预设的触发信息特征集进行匹配，获取第一匹配度；41.若所述第一匹配度大于等于预设的第一匹配度阈值，基于预设的第二特征提取模板，对之后预设的第二时间内的所述周边污水成分信息进行特征提取并汇总，获得第二信息特征集；42.将所述第二信息特征集与预设的标准信息集进行匹配，获取第二匹配度；43.若所述第二匹配度大于等于预设的第二匹配度阈值，进行所述生物微胶囊的更换提醒。附图说明44.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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的附图。45.图1为本发明外形图；46.图2为本发明剖视图；47.图3为图2中标号a放大图；48.图4为本发明俯视图；49.图5为本发明中转动球体外形图。50.图中：1.可收放滤袋组件；11.外滤袋；12.中间滤袋；13.内滤袋；31.中心支撑板；32.翻转板组件；33.柔性滤袋安装环块；34.中心支撑杆；35.升降环座；36.翻转臂；37.支撑板；38.复位弹簧；39.按压块；41.翻转板；42.转动底板；43.橡胶棒；44.驱动杆；45.升降顶块；46.弹性囊体；47.球形室；48.进气通道；49.转动球体；40.翻转片。具体实施方式51.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。52.实施例53.下面将结合附图对本发明做进一步描述。54.如图1至图5所示，本实施例提供的一种流化式生物层滤箱，包括：55.可收放滤袋组件1，所述可收放滤袋组件1包括自外向内逐级过滤的外滤袋11、中间滤袋12、内滤袋13以及金属支撑架，所述金属支撑架支撑于所述内滤袋13内壁上，生物微胶囊负载于所述内滤袋13内。56.上述技术方案的工作原理和有益效果为：57.本发明公开了一种流化式生物层滤箱，收放滤袋组件1包括自外向内逐级过滤的外滤袋11、中间滤袋12以及内滤袋13，生物微胶囊负载于所述内滤袋13内，从而针对性的进行逐级过滤，以提高过滤效果，申请人将生物微胶囊负载于所述内滤袋13内，有效提高了高效降解菌对废水的处理效果，减少了微生物的流失，生物微胶囊内的粉末活性炭与金属支撑架利用fe/c原电池反应原理，产生微电流，在微电流的辅助下，促进了微生物的代谢和活性，限位提高了微生物的丰度和在污水处理中所发挥的作用，可收放滤袋组件1实现了外滤袋11、中间滤袋12以及内滤袋13的可收放功能，从而使生物流化床具有便携性。58.在一个实施例中，所述外滤袋11的滤径＞所述中间滤袋12的滤径＞所述内滤袋13的滤径。59.上述技术方案的有益效果为：60.外滤袋11的滤径＞所述中间滤袋12的滤径＞所述内滤袋13的滤径，外滤袋11用于过滤污水中粒径较大的异物，中间滤袋12用于过滤污水中粒径中等的异物，而内滤袋13用于过滤污水中粒径较小的异物。61.在一个实施例中，所述外滤袋11采用尼龙丝材质制成，且表面涂覆有聚氨酯树脂涂层。62.上述技术方案的有益效果为：63.外滤袋11采用尼龙丝材质制成，且表面涂覆有聚氨酯树脂涂层，从而增强了外滤袋11的防穿刺性。64.在一个实施例中，所述金属支撑架材质有铁或铝制成。65.在一个实施例中，所述可收放滤袋组件1的形状为包括但不限于柱状、箱状。66.在一个实施例中，所述可收放滤袋组件1包括：67.中心支撑板31；68.翻转板组件32，两个所述翻转板组件32对称安装于所述中心支撑板31上，所述中心支撑板31和两个翻转板组件32组成圆形结构；69.柔性滤袋安装环块33，多个不同尺寸规格的所述柔性滤袋安装环块33同心安装于两个翻转板组件32底端，所述外滤袋11、中间滤袋12以及内滤袋13的袋口端均可拆卸安装于所述柔性滤袋安装环块33上，所述金属支撑架可转动安装于所述翻转板组件32上；70.中心支撑杆34，所述中心支撑杆34竖直穿设所述中心支撑板31，所述中心支撑杆34底端安装有支撑板37，复位弹簧38套设于所述中心支撑杆34底端，并抵设于所述支撑板37和中心支撑板31之间；71.升降环座35，所述升降环座35套设于所述中心支撑杆34上；72.翻转臂36，两个所述翻转臂36对向安装于所述升降环座35上，所述翻转臂36远离升降环座35端铰接于所述翻转板组件32上。73.上述技术方案的工作原理和有益效果为：74.手动沿着中心支撑杆34向靠近中心支撑板31方向推动升降环座35，从而带动与升降环座35连接的翻转臂36、与翻转臂36连接的翻转板组件32在中心支撑板31上撑开，进而实现了通过柔性滤袋安装环块33安装于两个翻转板组件32底端的外滤袋11、中间滤袋12以及内滤袋13的撑开，生物微胶囊负载于所述内滤袋13内，将生物流化床放置于流动的污水内，中心支撑杆34安装于固定位置即可实现生物流化床的固定，外滤袋11、中间滤袋12以及内滤袋13的袋口端均可拆卸安装于所述柔性滤袋安装环块33上，当外滤袋11上附着有过多异物，造成堵塞时，可以人工拆卸外滤袋11，完成外滤袋11的清洁，当需要收纳流化床时，手动沿着中心支撑杆34向远离中心支撑板31方向提拉升降环座35，从而带动与升降环座35连接的翻转臂36、与翻转臂36连接的翻转板组件32在中心支撑板31上向靠近中心支撑杆34位置翻转，即可完成翻转板组件32、通过柔性滤袋安装环块33安装于翻转板组件32底端的外滤袋11、中间滤袋12以及内滤袋13的收起，这样提高了生物流化床的收起效果，从而使生物流化床具有便携性。75.在一个实施例中，还包括：76.楔形锁止齿，所述楔形锁止齿可按压收缩安装于所述中心支撑杆34上，所述楔形锁止齿适配所述升降环座35设置；77.驱动杆44，所述驱动杆44安装于所述中心支撑杆34上，驱动组件驱动处于转动状态的翻转板组件32的沉降。78.上述技术方案的工作原理和有益效果为：79.手动沿着中心支撑杆34向靠近中心支撑板31方向推动升降环座35，升降环座35抵住楔形锁止齿，从而使楔形锁止齿短暂收缩于中心支撑杆34后复位，楔形锁止齿限位住升降环座35，从而提高了生物流化床在撑开时的稳固性，而当需要收起生物流化床时，手动按压楔形锁止齿后，手动沿着中心支撑杆34向远离中心支撑板31方向提拉升降环座35即可。80.当外滤袋11上附着有过多异物，造成堵塞时，由于污水的流动性，从而使污水冲击在外滤袋11上，外滤袋11转动，从而带动与外滤袋11连接的翻转板组件32转动，翻转板组件32通过与驱动杆44的配合，带动处于转动状态的翻转板组件32的沉降，翻转板组件32周期性沉降后，抖落外滤袋11附着的异物，从而使外滤袋11重新恢复过滤功能，污水再次通过外滤袋11、中间滤袋12以及内滤袋13完成逐级过滤。81.在一个实施例中，所述翻转板组件32包括：82.翻转板41，所述翻转板41转动安装于所述所述中心支撑板31上，所述翻转臂36铰接于所述翻转板41上；83.转动底板42，所述翻转板41安装于所述转动底板42顶端，所述柔性滤袋安装环块33安装于所述转动底板42底端，相邻的两个转动底板42之间通过橡胶棒43连接；84.升降顶块45，所述升降顶块45安装于所述转动底板42顶端靠近边沿位置，所述升降顶块45适配驱动杆44设置。85.上述技术方案的工作原理和有益效果为：86.当外滤袋11上附着有过多异物，造成堵塞时，由于污水的流动性，从而使污水冲击在外滤袋11上，外滤袋11转动，从而带动与外滤袋11通过柔性滤袋安装环块33连接的转动底板42转动，两个转动底板42通过橡胶棒43连接，这样在生物流化床时，实现了对折，从而不会干涉生物流化床的收起，转动底板42在翻转板41上转动，由于翻转板41转动安装于所述所述中心支撑板31上，在生物流化床处于撑开状态时，外滤袋11带动转动底板42转动时，带动安装于转动底板42顶端的升降顶块45以中心支撑杆34为中心转动，安装于中心支撑杆34上的驱动杆44由于固定不动，这样在升降顶块45运动到驱动杆44下方时，抵住中心支撑板31沿着中心支撑杆34向复位弹簧38收缩方向运动，进而带动与中心支撑板31连接的翻转板41、与翻转板41连接的转动底板42、与转动底板42连接的外滤袋11做沉降运动，而当升降顶块45离开驱动杆44时，在复位弹簧38复位作用下，中心支撑板31沿着中心支撑杆34抬升，从而实现了外滤袋11周期性升降，抖落外滤袋11附着的异物，从而使外滤袋11重新恢复过滤功能。87.在一个实例中，所述翻转板组件32还包括：88.弹性囊体46，两个所述弹性囊体46以升降顶块45为中心对称安装于所述转动底板42边沿端，所述驱动杆44远离中心支撑杆34端安装有用于按压弹性囊体46的按压块39；89.球形室47，所述球形室47开设于所述转动底板42内靠近边沿位置；90.进气通道48，所述进气通道48连通于所述球形室47和弹性囊体46之间；91.转动球体49，所述转动球体49位于所述球形室47内，所述转动球体49上安装有弧形转动叶片；92.支撑杆，所述支撑杆顶端伸入所述球形室47内，并与所述转动球体49连接，所述支撑杆底端安装有重力球；93.翻转片40，所述翻转片40贴设于所述外滤袋11内壁上，所述翻转片40与支撑杆连接。94.上述技术方案的工作原理和有益效果为：95.当外滤袋11上附着有过多异物，造成堵塞时，由于污水的流动性，从而使污水冲击在外滤袋11上，外滤袋11转动，从而带动与外滤袋11通过柔性滤袋安装环块33连接的转动底板42转动，转动底板42带动外滤袋11周期性升降，抖落外滤袋11附着的异物的同时，弹性囊体46运动到靠近按压块39位置，按压块39按压弹性囊体46，从而使弹性囊体46体积变小，从而将弹性囊体46内气体自进气通道48送入球形室47内，气体吹到弧形转动叶片上，从而带动位于球形室47内的转动球体49、与转动球体49连接的支撑杆、安装于支撑杆上的翻转片40转动，反转片40转动后，从而抵住外滤袋11内壁上，利用外滤袋11的弹性，外滤袋11面积撑开后，便于外滤袋11上附着的异物的脱落，进而提高了异物的去除效果。96.在一个实施例中，所述转动底板42底端开设有用于收纳支撑杆的收纳槽，所述收纳槽开槽方向指向中心支撑杆34设置。97.上述技术方案的有益效果为：98.收纳槽的设置，在生物流化床收起时，便于支撑杆的收入，而当撑开生物流化床时，在重力作用下，重力球带动支撑杆下垂，从而完成外滤袋11的撑开，而外滤袋11的底部、中间滤袋12的底部以及内滤袋13的底部可以通过绳子连接在一起，这样在支撑杆下垂完成外滤袋11的撑开时，同步地带动中间滤袋12以及内滤袋13的撑开。99.在一个实施例中，所述支撑板37底端安装有微电解发生器。100.上述技术方案的有益效果为：101.微电解发生器可为收纳盒状，收纳盒内收纳有微电解填料，微电解填料的铁碳微电解法是利用fe/c原电池反应原理，产生微电流，在微电流的辅助下，促进了微生物的代谢和活性，限位提高了微生物的丰度和在污水处理中所发挥的作用。102.在一个实施例中，所述外滤袋11、中间滤袋12以及内滤袋13的袋口端均安装有柔性橡胶圈。103.在一个实施例中，还包括：104.污水成分检测模块，设置于所述中心支撑板31底端；105.其中，所述污水成分检测模块用于，包括：106.监测周边污水成分信息；107.当所述周边污水成分信息不为空且历史上所述周边污水成分信息不为空的持续时长大于等于预设的持续时长阈值时，基于预设的第一特征提取模板，对最近预设的第一时间内的所述周边污水成分信息进行特征提取，获得第一信息特征集；108.将所述第一信息特征集与预设的触发信息特征集进行匹配，获取第一匹配度；109.若所述第一匹配度大于等于预设的第一匹配度阈值，基于预设的第二特征提取模板，对之后预设的第二时间内的所述周边污水成分信息进行特征提取并汇总，获得第二信息特征集；110.将所述第二信息特征集与预设的标准信息集进行匹配，获取第二匹配度；111.若所述第二匹配度大于等于预设的第二匹配度阈值，进行所述生物微胶囊的更换提醒。112.上述技术方案的工作原理和有益效果为：113.生物微胶囊在使用时间过长时，会出现对于废水处理的效果大幅降低的现象，而正常的，生物微胶囊的更换周期均是人工根据经验确定，但是，不同污水处理场景内的污水情况会不同，生物微胶囊的工作工况也一定不同，若人工根据经验确定，可能会导致更换过前、更换不及时等情形发生，相对应的，会导致污水处理成本的一定程度升高、污水处理效率的一定程度降低。因此，亟需进行解决。114.生物流化床在使用时，污水成分检测模块会随着中心支撑板31浸入污水中，监测周边污水成分信息。周边污水成分信息的监测可基于水成分传感器实现。周边污水成分信息为空时说明污水成分检测模块未进入水中。预设的持续时长阈值为预设的生物微胶囊的最大工作时长，若周边污水成分信息不为空的持续时长大于等于持续时长阈值，说明生物微胶囊无的工作时长大于等于最大工作时长，默认生物微胶囊无效，需要更换。因此，当周边污水成分信息不为空且历史上周边污水成分信息不为空的持续时长大于等于预设的持续时长阈值时，再进行操作，减少污水成分检测模块的工作资源。115.基于第一特征提取模板提取出的第一信息特征集包括：多种有害成分(例如：氯苯酚)含量变化。预设的触发信息特征集为表征生物微胶囊可能出现污水处理效果不佳的情形发生的特征集，包含：任一有害成分的含量减少速率增加、任一有害成分的含量增长。若第一信息特征集与触发信息特征集的第一匹配度大于等于预设的第一匹配度阈值，说明生物微胶囊可能出现污水处理效果不佳的情形发生，触发进行后续跟踪监测，进一步减少污水成分检测模块的工作资源。116.基于第二特征提取模板提取出的第二信息特征集包括：有害成分的含量减少速率、有害成分的含量增长速率。预设的标准信息集为表征生物微胶囊确定出现污水处理效果不佳的情形的特征集，包含：有害成分的含量减少速率降低、有害成分的含量增长速率增大等。若第二信息特征集与标准信息集的第二匹配度大于等于预设的第二匹配度阈值，生物微胶囊确定出现污水处理效果不佳的情形，进行所述生物微胶囊的更换提醒。实现后续跟踪监测。提醒工作人员及时更换，避免更换过前、更换不及时导致的相应的污水处理成本的一定程度升高、污水处理效率的一定程度降低的问题发生。117.在一个实施例中，所述持续时长阈值的获取，执行如下操作：118.获取多个专家评估的应用场景下生物微胶囊的使用寿命以及所述专家的专家权重；119.基于所述使用寿命和所述专家权重，计算所述持续时长阈值，计算公式如下：[0120][0121]其中，d为所述持续时长阈值，li为第i个所述专家给出的所述使用寿命，ji为第i个所述专家的所述专家权重，h为所述专家的总数目。[0122]上述技术方案的工作原理和有益效果为：[0123]持续时长阈值不仅可以直接设定，还可以由专家(生物流化床使用的专业工作人员)给出应用场景(不同污水环境)下生物微胶囊的使用寿命。专家权重越大，专家的工作经验越丰富。基于使用寿命和专家权重，综合计算持续时长阈值，提升了持续时长阈值获取的精准性，更提升了污水成分检测模块不执行操作的条件设定的精准性。[0124]显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。









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