口 1、霧化噴淋裝置3、填料承托層6、微生物掛膜填料4、以及氣體分布器12等。
[0030]每個反應室的尺寸越小，則氣體的分布越均勻，噴淋吸收的越均勻，使得微生物在水平方向的分布更均勻，空間利用率大。
[0031]該排氣口 2設置在第二生物氧化反應室14的頂部，在該排氣口 2中設有負壓排氣裝置10，在該負壓排氣裝置10之下設有旋流板9。該旋流板9用于截留排出氣體中的水分，從而保持填料層濕度，減少運行過程中水分的散失。
[0032]根據具體的應用場合，該一體化生物氧化脫氨氣裝置也可以只包括第一生物氧化反應室5，此時應將出氣口 8替換成排氣口 2及負壓排氣裝置10等。
[0033]該一體化生物氧化脫氨氣裝置還包括:氣室11，設置在該第一生物氧化反應室5與第二生物氧化反應室14之間，其中該氣室11通過該出氣口 8與該第一生物氧化反應室5連通，通過該第二生物氧化反應室14的進氣口 1余與第二生物氧化反應室14連通(即，第一生物氧化反應室5的出氣口 8設置在氣室11的側壁上方，第二生物氧化反應室14的進氣口 1設置在氣室11的另一個側壁下方)；以及支架13，設置在該第一生物氧化反應室
5、該第二生物氧化反應室14及該氣室11下方用于支撐。
[0034]其中，出氣口 8設計時應避免噴淋循環液的通過，氣室11兩側的擋板淹沒入噴淋循環液7中，旋流板9安裝在負壓排氣裝置10之前。桿狀結構的填料承托層6、旋流板9、支架13和擋板均為非核心技術(可采用現有技術或稍加改進)。
[0035]利用本實用新型的裝置進行一體化生物氧化脫氨氣的方法包括以下步驟:
[0036]在第一生物氧化反應室5中，霧化后的噴淋循環液7向下流動，在微生物掛膜填料4的成型模塊的中形成噴淋掛膜，并在掛膜過程完成后繼續循環噴淋，同時待處理氣體向上流動，在微生物掛膜填料4中形成氣液逆流接觸，實現生物氧化反應。
[0037]該一體化生物氧化脫氨氣方法還包括以下步驟:在第二生物氧化反應室14中進行與該第一生物氧化反應室5中同樣的噴淋掛膜和生物氧化反應過程。
[0038]該一體化生物氧化脫氨氣方法還包括以下步驟:在該第一生物氧化反應室5中，反應后氣體通過出氣口 8進入氣室11，并向下流動至該氣室11側壁處與第二生物氧化反應室14連通的進氣口 1，進入該第二生物氧化反應室14中并在其中再次實現該生物氧化反應，處理后氣體經由排氣口 2排出該一體化生物氧化脫氨氣裝置之外。
[0039]其中該掛膜過程包括:該噴淋掛膜時間耗時在24小時以內，然后對微生物進行馴化，所述馴化包括:按處理氣量負荷的20%通入待處理氣體對微生物進行馴化，通過排氣口 2處的氨氣檢測儀器實時檢測處理后氣體的氨氣含量；當氨氣減量超過80%時，將通入待處理氣體量提高至負荷的50%，通過該氨氣檢測儀器實時檢測處理后氣體的氨氣含量；當氨氣減量超過80%時，將通入待處理氣體量提高至負荷的80%，通過該氨氣檢測儀器實時檢測處理后氣體的氨氣含量；以及當氨氣減量超過80%時，即可按設計負荷通入待處理氣體，此時噴淋掛膜過程全部完成，整個過程耗時60日以內。
[0040]其中設置在第一生物氧化反應室5和第二生物氧化反應室14中的霧化噴淋裝置3的噴流角度范圍為60°?170°，使得第一和第二生物氧化反應室內的相對濕度大于90%。
[0041]其中在進行該噴淋掛膜和該生物氧化反應時，第一生物氧化反應室5和第二生物氧化反應室14的室內溫度達5-65°C，噴淋循環液7的PH值為5_9。
[0042]該一體化生物氧化脫氨氣裝置的噴淋循環液7為不間斷噴淋，定期排放換水。
[0043]該一體化生物氧化脫氨氣裝置采用保溫巖棉對外表面(含屋面)進行保溫。該第一和第二反應室5和14內的氣壓為負壓狀態運行，溫度為室溫。
[0044]采用高分子聚合物PU和PVC等材料制成的高比表面積的生物親和性填料，確保了氣液充分接觸；通過調整風量、微生物生長PH、濕度、氣體停留時間、填料層高度、循環液成分來優化設計參數，降低了填料層壓降、提高了氨氣去除率、實現了一體化裝置結構和處理過程。將含氨氣體通入反應裝置中，循環液通過水栗從填料上方噴淋下來，采用氣液逆流的方式使含氨氣體通過生物填料，通過優勢降解微生物的氧化作用實現氨氣的轉化脫除，處理后的氣體通過負壓排氣裝置排放，排放氣體中的水分通過旋流板分離而留在反應室內。
[0045]高分子聚合物材料制成的微生物掛膜填料成型模塊透水且透氣性能良好，掛膜效果比傳統的天然生物質填料有很大改善，對填料承托層的要求得以降低，徹底解決了填料易掉落及其引起的后續問題，可使本裝置的使用年限達15年以上。本裝置對氨的處理效率可達80%以上。
【主權項】
1.一種一體化生物氧化脫氨氣裝置，包括: 第一生物氧化反應室(5)，用以進行氨氣生物氧化反應；以及 填料承托層￠)，設置在該第一生物氧化反應室(5)內中部，其特征在于，該填料承托層(6)之上設有微生物掛膜填料(4)，其中該微生物掛膜填料(4)是由高分子聚合物材料制成的透水且透氣的成型模塊，其模塊的形狀和尺寸與該第一生物氧化反應室(5)的中部容納空間相適配，在該微生物掛膜填料⑷內容納有微生物活性污泥。2.根據權利要求1所述的一體化生物氧化脫氨氣裝置，其特征在于，該微生物掛膜填料(4)的成型模塊是由多個高分子聚合物材料層(40)疊加制成，該成型模塊在三維空間內外形成多個相互連通的微小腔孔，該微生物掛膜填料(4)自身具有結構強度。3.根據權利要求2所述的一體化生物氧化脫氨氣裝置，其特征在于，該微生物掛膜填料(4)的比表面積大于400m2/m3，承載力大于自身重力10倍，能夠根據尺寸需求在長、寬、高三個維度上進行自由切割和組裝。4.根據權利要求3所述的一體化生物氧化脫氨氣裝置，其特征在于，該微生物掛膜填料(4)的成型模塊呈立方體形。5.根據權利要求1所述的一體化生物氧化脫氨氣裝置，其特征在于，還包括: 霧化噴淋裝置(3)，設置在該第一生物氧化反應室(5)內上部，使用蠕動栗或污泥栗將含有該微生物活性污泥的噴淋循環液(7)栗入該霧化噴淋裝置(3)進行噴淋掛膜，其噴出的噴淋循環液(7)向下進入該微生物掛膜填料(4)中形成生物膜，繼而又一部分噴淋循環液(7)落在該第一生物氧化反應室(5)內的下部，再通過由該蠕動栗或該污泥栗組成的循環裝置輸送至該霧化噴淋裝置(3); 進氣口(1)，設置在該生物氧化反應室(5)側壁上并位于該填料承托層(6)下方，待處理氣體經由該進氣口(1)進入該第一生物氧化反應室(5)內部；以及 氣體分布器(12)，設置在該填料承托層(6)下方，該待處理氣體通過該氣體分布器(12)均勻布氣，并向上穿過該微生物掛膜填料(4)，在該微生物掛膜填料(4)中與該噴淋循環液(7)逆流接觸。6.根據權利要求5所述的一體化生物氧化脫氨氣裝置，其特征在于，還包括: 出氣口(8)，設置在該第一生物氧化反應室(5)上方，通過該微生物掛膜填料(4)后的氣體經由該出氣口(8)流出該第一生物氧化反應室(5)。7.根據權利要求1至5的任意一個所述的一體化生物氧化脫氨氣裝置，其特征在于，還包括:第二生物氧化反應室(14)，其設置在該第一生物氧化反應室(5)附近，并具有與該第一生物氧化反應室(5)相同的結構。8.根據權利要求7所述的一體化生物氧化脫氨氣裝置，其特征在于，還包括: 排氣口(2)，設置在第二生物氧化反應室(14)的頂部，在該排氣口(2)中設有負壓排氣裝置(10)，在該負壓排氣裝置(10)之下設有旋流板(9)。9.根據權利要求7所述的一體化生物氧化脫氨氣裝置，其特征在于，還包括: 氣室(11)，設置在該第一生物氧化反應室(5)與給第二生物氧化反應室(14)之間，其中該氣室(11)與該第一生物氧化反應室(5)和該第二生物氧化反應室(14)連通；以及支架(13)，設置在該第一生物氧化反應室(5)、該第二生物氧化反應室(14)及該氣室(11)下方用于支撐。
【專利摘要】一種一體化生物氧化脫氨氣裝置，該裝置包括：第一生物氧化反應室，用以進行氨氣生物氧化反應；以及填料承托層，設置在該第一生物氧化反應室內中部，該填料承托層之上設有微生物掛膜填料，其中該微生物掛膜填料是由高分子聚合物材料制成的透水且透氣的成型模塊，其模塊的形狀和尺寸與該第一生物氧化反應室的中部容納空間相適配，在該微生物掛膜填料內容納有微生物活性污泥。本裝置的使用年限可達15年以上，對氨的處理效率可達80％以上。
【IPC分類】B01D53/58, B01D53/84
【公開號】CN205073880
【申請號】CN201520752131
【發明人】魏曉明, 趙俊峰, 張洪鵬
【申請人】魏曉明, 趙俊峰
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年9月24日