本實(shí)用新型涉及一種廢水處理設(shè)備，具體涉及一種用于氨氮廢水處理的濾柱裝置。

背景技術(shù)：

農(nóng)村分散型污水指農(nóng)村地區(qū)居民在生產(chǎn)和生活中所產(chǎn)生的污水，主要包括農(nóng)村分散型生活污水和養(yǎng)殖廢水。一方面，隨著農(nóng)村社會(huì)與經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和農(nóng)民生活水平的不斷提高，生活污水的排放量不斷增加。然而，由于農(nóng)民居住分散，農(nóng)村經(jīng)濟(jì)又相對(duì)薄弱，致使很多農(nóng)村的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)嚴(yán)重滯后，只有臨近城鎮(zhèn)的部分農(nóng)村生活污水進(jìn)入污水處理廠集中處理，而大部分的生活污水都未經(jīng)處理直接排入自然水體，造成農(nóng)村的水體環(huán)境質(zhì)量和衛(wèi)生狀況急劇惡化。另一方面，農(nóng)村普遍存在的小規(guī)模畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)，由于養(yǎng)殖場(chǎng)規(guī)模較小，養(yǎng)殖人員環(huán)保意識(shí)淡薄及養(yǎng)殖行業(yè)的微利現(xiàn)狀，導(dǎo)致養(yǎng)殖廢水無(wú)序排放，廢水中高濃度的氨氮、磷和有機(jī)污染物直接排入地表水體，嚴(yán)重影響區(qū)域水體環(huán)境質(zhì)量的改善，也成為農(nóng)村非點(diǎn)源污染的重要來(lái)源之一。

在處理農(nóng)村分散型污水的技術(shù)上存在一系列問(wèn)題，一方面體現(xiàn)在常用的簡(jiǎn)單工藝，如厭氧處理+人工濕地或氧化塘工藝等，處理效果受水溫、氣候影響波動(dòng)較大且脫氮除磷效果一般，導(dǎo)致出水水質(zhì)不穩(wěn)定或不能達(dá)標(biāo)；另一方面，若加入其他對(duì)氮磷去除效果較好的工藝，其建造成本及運(yùn)行成本會(huì)顯著提升，并且工藝運(yùn)行過(guò)程中需要專業(yè)人員進(jìn)行維護(hù)，這對(duì)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)薄弱且缺乏運(yùn)營(yíng)管理技術(shù)人員的農(nóng)村而言具有現(xiàn)實(shí)不可行性。

利用天然沸石處理廢水不僅能控制廢水污染，同時(shí)還可實(shí)現(xiàn)廢水中營(yíng)養(yǎng)物的資源化利用，尤其對(duì)廢水中氨氮的去除，去除率均達(dá)到90％以上，被認(rèn)為是一種低成本且效果穩(wěn)定的氨氮去除物質(zhì)。沸石在去除污水中污染物的過(guò)程具有較寬的溫適性，與傳統(tǒng)生物處理法相比，受季節(jié)影響較小，可以保證處理過(guò)程和出水水質(zhì)的穩(wěn)定。此外，沸石不僅能去除氨氮，同時(shí)還能有效去除和污水中的磷、有機(jī)物重金屬等其他污染物。

因此，沸石常被作為吸附劑用于處理氨氮廢水。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提供一種用于氨氮廢水處理的濾柱裝置，基于沸石填充作為吸附劑，裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，拆卸方便。

一種用于氨氮廢水處理的濾柱裝置，包括順次設(shè)置的進(jìn)水集水箱、進(jìn)水泵、主柱體和出水集水箱；所述主柱體包括至少兩個(gè)依次疊置且可拆卸連接的分柱體，相鄰分柱體之間通過(guò)過(guò)水管連通，所有分柱體內(nèi)均填充吸附劑，位于最底部的分柱體與所述進(jìn)水泵相連，位于最頂部的分柱體與所述出水集水箱相連。

所述吸附劑為沸石或改性沸石，所述沸石為常規(guī)天然沸石，改性沸石現(xiàn)有改性方法制備。所述進(jìn)水泵優(yōu)選蠕動(dòng)泵。

吸附劑填充至主柱體中，主柱體下端設(shè)有進(jìn)水口、上端設(shè)有出水口，運(yùn)行方式為上流式。生活污水先由進(jìn)水集水箱收集，經(jīng)過(guò)蠕動(dòng)泵打入濾柱下端進(jìn)水口，自下而上經(jīng)過(guò)濾料，從上端出水口流出，收集至出水集水箱。

相鄰分柱體之間采用可拆卸連接方式，方便濾料更換時(shí)柱體的拆卸和安裝，一種優(yōu)選的連接方法，相鄰兩個(gè)分柱體之間設(shè)置承托層，所述過(guò)水管貫穿該承托層，所述承托層的兩面分別與與之相連的分柱體契合。分柱體之間可以通過(guò)承托層無(wú)限制疊加。

作為一種優(yōu)選地契合方式，所述承托層的兩面均設(shè)有卡槽，所述卡槽與對(duì)應(yīng)的分柱體之間過(guò)盈配合。

為進(jìn)一步提高相鄰分柱體連接處的密封性，優(yōu)選地，每個(gè)分柱體均帶有柱塞，每個(gè)分柱體與對(duì)應(yīng)柱塞之間均為螺紋連接。為更好的與承托層契合，所述柱塞完全嵌入對(duì)應(yīng)的分柱體內(nèi)。

為保證反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行，優(yōu)選地，所述過(guò)水管上端伸入對(duì)應(yīng)分柱體內(nèi)，且伸入對(duì)應(yīng)分柱體內(nèi)的過(guò)水管外周上設(shè)置至少一個(gè)用于防止過(guò)水管向下滑出該分柱體的擋片。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述擋片為對(duì)稱設(shè)置的四個(gè)，每個(gè)擋片的底部與過(guò)水管固定、頂部斜向上形成外翻邊。

為進(jìn)一步確保進(jìn)水的連續(xù)性，優(yōu)選地，位于最底部的分柱體底部帶有進(jìn)水口，所述進(jìn)水口通過(guò)進(jìn)水管與進(jìn)水泵相連，所述進(jìn)水管伸入最底部分柱體內(nèi)，且伸入該分柱體內(nèi)部分的進(jìn)水管外周上設(shè)有至少一個(gè)用于防止進(jìn)水管管向下滑出該分柱體的擋片。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述擋片為對(duì)稱設(shè)置的四個(gè)，每個(gè)擋片的底部與進(jìn)水管固定、頂部斜向上形成外翻邊。

優(yōu)選地，所述分柱體為圓柱體濾柱，每個(gè)分柱體的側(cè)壁內(nèi)帶有曝氣空腔、內(nèi)壁上設(shè)置曝氣孔，所述曝氣空腔與曝氣裝置連通。

理論上，本實(shí)用新型的分柱體可以無(wú)限制疊加，優(yōu)選地，為更好的適應(yīng)農(nóng)村污水處理的特性，優(yōu)選地，所述分柱體設(shè)置為2～5個(gè)。進(jìn)一步優(yōu)選設(shè)置為2個(gè)，兩個(gè)分柱體分別為第一分柱體和第二分柱體。

以兩個(gè)分柱體為例，所述主柱體包括相互疊置且可拆卸連接的第一分柱體和第二分柱體，所述第一分柱體的底部帶有進(jìn)水口，所述進(jìn)水口通過(guò)進(jìn)水管與進(jìn)水泵相連，所述第二分柱體頂部帶有出水口，所述出水口通過(guò)出水管連接出水集水箱：所述第一分柱體和第二分柱體通過(guò)過(guò)水管連通且過(guò)水管與第一分柱體及第二分柱體的連接處均密封，第一分柱體和第二分柱體內(nèi)均填充吸附劑。

所述第一分柱體頂部帶有柱塞，第一分柱體的柱塞頂面緊貼承托層，所述過(guò)水管下端貫穿該第一分柱體的柱塞。

所述過(guò)水管上端貫穿第二分柱體底部，位于第二分柱體內(nèi)部分的過(guò)水管外周上設(shè)置至少一個(gè)用于防止過(guò)水管向下滑出第二分柱體的擋片。

所述第二分柱體頂部帶有柱塞，所述出水管貫穿該柱塞連通第二分柱體和出水集水箱。

所述第一分柱體與對(duì)應(yīng)的柱塞之間及第二分柱體與對(duì)應(yīng)的柱塞之間均為螺紋配合。

所述進(jìn)水管貫穿第一分柱體底部伸入第一分柱體內(nèi)，位于第一分柱體內(nèi)部分的進(jìn)水管外周上設(shè)有至少一個(gè)用于防止進(jìn)水管管向下滑出第一分柱體的擋片。進(jìn)水管與第一分柱體底部的連接處密封。

第一分柱體和第二分柱體均為圓柱體濾柱，所述圓柱體濾柱的側(cè)壁內(nèi)帶有曝氣空腔、內(nèi)壁上設(shè)置曝氣孔，所述曝氣空腔與曝氣裝置連通。廢水處理過(guò)程中通過(guò)曝氣空腔和曝氣孔向?yàn)V柱內(nèi)曝氣。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下有益效果：

本實(shí)用新型的柱體采用多段連接，相互之間采用可拆卸連接方式，方便濾料的更換。本實(shí)用新型主要應(yīng)用于農(nóng)村分散型污水的處理，能夠使出水中污染物濃度大大降低，緩解農(nóng)村地區(qū)水源污染嚴(yán)重的問(wèn)題，其成本較為低廉、操作簡(jiǎn)便、處理效果優(yōu)異，可在農(nóng)村地區(qū)推廣。

本實(shí)用新型采用多個(gè)分柱體疊加，相對(duì)于一單元件的，因?yàn)獒槍?duì)農(nóng)村家庭使用容量而言，其體積稍顯龐大，其清理與拆卸搬動(dòng)都十分不動(dòng)。而采用多段單元件拼接，首先可以根據(jù)實(shí)際容量自行選擇單元件數(shù)；由于每個(gè)單元件其體積與重量都適中，故拆卸簡(jiǎn)便、清洗方便。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實(shí)用新型第一分柱體的分體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本實(shí)用新型第二分柱體的示意圖。

圖4是圖3所示A部分的放大圖。

圖中所示附圖標(biāo)記如下：

1-進(jìn)水集水箱 2-進(jìn)水泵 3-進(jìn)水管

4-第一分柱體 5-承托層 6-第二分柱體

7-出水管 8-出水集水箱 9-過(guò)水管

41-第一曝氣空腔 42-第一吸附劑 43-第一柱塞

61-第二曝氣空腔 62-第二吸附劑 91-擋片。

具體實(shí)施方式

本實(shí)施方式中以兩個(gè)分柱體為例進(jìn)行說(shuō)明，如圖1～圖4所示，一種沸石濾柱裝置，包括順?biāo)鞣较蛞来卧O(shè)置的進(jìn)水集水箱1、進(jìn)水泵2、第一分柱體4、第二分柱體6和出水集水箱8。進(jìn)水集水箱和出水集水箱均為常規(guī)儲(chǔ)水設(shè)備，進(jìn)水泵選用蠕動(dòng)泵。

第一分柱體和第二分柱體均為圓柱形濾柱，第一分柱體的分體結(jié)構(gòu)如圖2所示，包括圓柱形濾柱和第一柱塞43，圓柱形濾柱的側(cè)壁內(nèi)為第一曝氣空腔41，圓柱形濾柱的內(nèi)壁上開(kāi)設(shè)若干曝氣孔，第一曝氣空腔通過(guò)曝氣管路與氣泵連接(氣泵及其管路圖中未示出)；第一柱塞與圓柱體濾柱的開(kāi)口處螺紋配合，第一分柱體內(nèi)填充第一吸附劑42，第一吸附劑為天然沸石或現(xiàn)有改性沸石。

第二分柱體6結(jié)構(gòu)與第一分柱體一致，由圓柱體濾柱及第二柱塞組成，圓柱體濾柱側(cè)壁內(nèi)為第二曝氣空腔61，第二分柱體內(nèi)填充第二吸附劑62，第二吸附劑為天然沸石或現(xiàn)有改性沸石。

第二分柱體的柱塞上開(kāi)設(shè)出水孔，該出水孔通過(guò)出水管7連通至出水集水箱8；第二分柱體疊置在第一分柱體上，第一分柱體和第二分柱體之間設(shè)置承托層5，承托層5的兩面均設(shè)有卡槽，分別與第一分柱體和第二分柱體卡合，卡合方式為過(guò)盈配合。

一根過(guò)水管9依次貫穿第一柱塞、承托層和第二分柱體底部，下端伸入第一分柱體內(nèi)、上端伸入第二分柱體內(nèi)，過(guò)水管與第二分柱體的連如圖3和圖4所示，過(guò)水管伸入第二分柱體內(nèi)的部分的外周上對(duì)稱設(shè)置4個(gè)擋片91，每個(gè)擋片的底邊與過(guò)水管外周固定連接、頂邊斜向上外翻形成外翻邊。

第一分柱體4的底部開(kāi)設(shè)進(jìn)水口，該進(jìn)水口連接進(jìn)水管3，進(jìn)水管3與進(jìn)水泵2相連，進(jìn)水管的出水口貫穿第一分柱體底部，位于第一分柱體部分的進(jìn)水管外周對(duì)稱設(shè)置4個(gè)擋片，每個(gè)擋片的底邊與進(jìn)水管外周固定連接、頂邊斜向上外翻形成外翻邊，此處擋片的結(jié)構(gòu)與過(guò)水管擋片結(jié)構(gòu)相同。

當(dāng)采用多個(gè)分柱體疊加時(shí)，相鄰分柱體之間連接方式均與第一分柱體和第二分柱體之間的連接方式相同。

本實(shí)用新型的工作方式如下：

吸附劑填充至第一分柱體和第二分柱體中，生活污水先由進(jìn)水集水箱1收集，經(jīng)過(guò)蠕動(dòng)泵打入濾柱下端進(jìn)水口，自下而上經(jīng)過(guò)濾料，從上端出水口流出，收集至出水集水箱。需要更換濾料時(shí)將第一分柱體和第二分柱體拆開(kāi)，分別更換后重新組裝，方便快捷。

以上所述僅為本實(shí)用新型專利的具體實(shí)施案例，但本實(shí)用新型專利的技術(shù)特征并不局限于此，任何相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型的領(lǐng)域內(nèi)，所作的變化或修飾皆涵蓋在本實(shí)用新型的專利范圍之中。