本發明屬于水產養殖設備，具體涉及一種氣液兩相生物脫氮裝置。

背景技術：

1、循環水養殖是一種利用水處理技術，將養殖水體進行凈化和再利用的養殖方式。其具有節水、節能減排、占據空間小等優點，是未來水產養殖的發展方向。目前，在循環水養殖體系中，一般都是通過微生物硝化反應作為主要手段來去除養殖生物體內的總氮。而現有的微生物硝化反應需要一個很大的倉體來進行微生物硝化反應，這就導致硝化倉占據整個循環水養殖體系總體積的三分之一到二分之一，不便于其他設備進行安裝使用。此外現有的硝化倉雖然占據的空間大，但是其除氮能力弱，除氮效率低。且在循環養殖水體系中，隨著養殖的進行，水體中的二氧化碳的濃度逐漸上升，同時由于二氧化碳在水中溶解度高度氧氣，因此在養殖的后期，向循環水中增加氧氣的難度也會越來越大。

技術實現思路

1、為了解決循環養殖水系統中硝化倉的脫氮能力弱、脫氮效率低的技術問題，本發明提供一種氣液兩相生物脫氮裝置。

2、本發明采用以下技術方案實現：一種氣液兩相生物脫氮裝置，其包括殼體、噴水裝置以及多個填料格柵，所述殼體設有腔體，設定所述殼體的長度方向為x軸，高度方向為y軸，寬度方向為z軸；所述噴水裝置沿x軸方向安裝于所述腔體內且位于多個所述填料格柵的上方；所述噴水裝置用于將待處理的尾水噴至所述填料格柵上；多個所述填料格柵沿y軸方向間隔地安裝于所述腔體內，每個所述填料格柵的一端安裝于所述殼體的一側壁，每個所述填料格柵的另一端與所述殼體上相對的另一側壁之間設有間隙；每個所述填料格柵均開設有多個通孔，且每個所述填料格柵的上端面以及所述間隙處均填充有生物填料，所述生物填料用于對尾水進行脫氮處理，且經上一所述填料格柵上的生物填料脫氮處理后的尾水通過所述間隙或所述通孔流至下一所述填料格柵；所述殼體在沿著x軸方向的兩個側壁分為左側壁和右側壁，相鄰兩個所述填料格柵交替地固定于所述殼體的左側壁和所述殼體的右側壁；位于y軸方向的最下端的所述填料格柵與所述殼體之間圍成生物硝化池，所述噴水裝置噴灑的待處理的尾水依次通過各個所述填料格柵脫氮處理后進入所述生物硝化池，所述生物硝化池用于對經過所述填料格柵脫氮處理后的尾水進行再次脫氮處理。

3、作為本發明進一步改進，所述生物硝化池內安裝有過濾裝置，所述過濾裝置將所述生物硝化池分隔成硝化區以及尾水收集區，所述硝化區用于對通過多個所述填料格柵脫氮處理后的尾水進行二次脫氮；所述過濾裝置用于對所述硝化區二次脫氮后的尾水過濾，過濾后的尾水進入所述尾水收集區。

4、作為本發明進一步改進，所述過濾裝置為多個過濾網組成，多個所述過濾網沿著x軸方向依次安裝于所述生物硝化池內，從所述硝化區到所述尾水收集區方向上所述過濾網的孔徑逐漸減小。

5、作為本發明進一步改進，所述噴水裝置包括噴淋管和多個噴嘴，多個所述噴嘴分別連通所述噴淋管，且多個所述噴嘴分別朝向位于所述噴淋管下方的所述填料格柵。

6、作為本發明進一步改進，所述填料格柵與x軸方向設有夾角α，所述夾角α的范圍為0°≤α≤30°。

7、作為本發明進一步改進，每相鄰兩個所述填料格柵在y軸方向上的間距是相等。

8、作為本發明進一步改進，所述間隙在x軸方向的長度為所述填料格柵在x軸方向上長度的十分之一到十五分之一。

9、作為本發明進一步改進，所述生物填料為生物陶粒填料。

10、作為本發明進一步改進，所述殼體上還安裝有出水管，所述出水管連通所述尾水收集區。

11、作為本發明進一步的改進，所述氣液兩相生物脫氮裝置還包括水泵，所述水泵的一端連接所述出水管，所述水泵的另一端連接所述噴水裝置，所述水泵用于將所述尾水收集區內的尾水重新循環至所述殼體內進行再次脫氮處理。

12、本發明提供的技術方案，具有如下有益效果：

13、(1)本發明的氣液兩相生物脫氮裝置，在生物硝化池上方設置多個填料格柵，每個填料格柵內填充有生物填料，能夠實現對利用生物硝化池上方的空間進行有效利用。尾水通過噴水裝置噴至填料格柵上的生物填料中，使得尾水能夠與生物填料充分接觸，通過生物填料能夠對尾水進行第一次脫氮處理，經過多個填料格柵上的生物填料脫氮處理后的尾水會進入生物硝化池內，生物硝化池會內的生物填料會對尾水進行二次脫氮處理。因此本發明中的氣液兩相生物脫氮裝置能夠在有限地空間內對尾水進行多次的脫氮處理，由此提高對尾水的脫氮效率以及處理深度。此外，本發明通過對生物硝化池上方的空間進行利用，提高單位面積內對尾水的脫氮效率，實現在較小的空間內對尾水進行有效地脫氮處理。

14、(2)本發明的氣液兩相生物脫氮裝置，其設置噴水裝置，噴水裝置能夠將尾水以雨滴的形式慢慢噴灑到生物填料上，確保尾水在通過生物填料時能夠有效地分散在生物填料內，使得尾水能夠充分地與生物填料接觸，提高尾水與生物填料的接觸面積，從而提高生物填料對尾水的脫氮效率。此外，本發明中的填料格柵沿著y軸方向交替地安裝于所述殼體的左側壁或右側壁，這種安裝方式能夠在有限地空間內延長尾水流經生物填料的路徑以及尾水留在填料格柵上的生物填料內的時間，在兩者的協同作用下，能夠進一步地提高對尾水的脫氮處理效率。

15、(3)本發明的氣液兩相生物脫氮裝置通過設置過濾裝置，過濾裝置能夠對經過填料格柵和生物硝化池脫氮處理后的尾水進行過濾操作，實現有效地去除尾水中的污染物，實現更為高效的水質凈化效果。

技術特征：

1.一種氣液兩相生物脫氮裝置，其特征在于，其包括：殼體(11)、噴水裝置以及多個填料格柵(13)，所述殼體(11)設有腔體(111)，設定所述殼體(11)的長度方向為x軸，高度方向為y軸，寬度方向為z軸；所述噴水裝置沿x軸方向安裝于所述腔體(111)內且位于多個所述填料格柵(13)的上方；所述噴水裝置用于將待處理的尾水噴至所述填料格柵(13)上；多個所述填料格柵(13)沿y軸方向間隔地安裝于所述腔體(111)內，每個所述填料格柵(13)的一端安裝于所述殼體(11)的一側壁，每個所述填料格柵(13)的另一端與所述殼體(11)上相對的另一側壁之間設有間隙(131)；每個所述填料格柵(13)均開設有多個通孔，且每個所述填料格柵(13)的上端面以及所述間隙(131)處均填充有生物填料，所述生物填料用于對尾水進行脫氮處理，且經上一所述填料格柵(13)上的生物填料脫氮處理后的尾水通過所述間隙(131)或所述通孔流至下一所述填料格柵(13)；所述殼體(11)在沿著x軸方向的兩個側壁分為左側壁和右側壁，相鄰兩個所述填料格柵(13)交替地固定于所述殼體(11)的左側壁和所述殼體(11)的右側壁；

2.如權利要求1所述的氣液兩相生物脫氮裝置，其特征在于，所述生物硝化池(14)內安裝有過濾裝置，所述過濾裝置將所述生物硝化池(14)分隔成硝化區(142)以及尾水收集區(143)，所述硝化區(142)用于對通過多個所述填料格柵(13)脫氮處理后的尾水進行二次脫氮；所述過濾裝置用于對所述硝化區(142)二次脫氮后的尾水過濾，過濾后的尾水進入所述尾水收集區(143)。

3.如權利要求2所述的氣液兩相生物脫氮裝置，其特征在于，所述過濾裝置為多個過濾網(141)組成，多個所述過濾網(141)沿著x軸方向依次安裝于所述生物硝化池(14)內，從所述硝化區(142)到所述尾水收集區(143)方向上所述過濾網(141)的孔徑逐漸減小。

4.如權利要求1所述的氣液兩相生物脫氮裝置，其特征在于，所述噴水裝置包括噴淋管(121)和多個噴嘴，多個所述噴嘴分別連通所述噴淋管(121)，且多個所述噴嘴分別朝向位于所述噴淋管(121)下方的所述填料格柵(13)。

5.如權利要求1所述的氣液兩相生物脫氮裝置，其特征在于，所述填料格柵(13)與x軸方向設有夾角α，所述夾角α的范圍為0°≤α≤30°。

6.如權利要求1所述的氣液兩相生物脫氮裝置，其特征在于，每相鄰兩個所述填料格柵(13)在y軸方向上的間距是相等。

7.如權利要求1所述的氣液兩相生物脫氮裝置，其特征在于，所述間隙(131)在x軸方向的長度為所述填料格柵(13)在x軸方向上長度的十分之一到十五分之一。

8.如權利要求1所述的氣液兩相生物脫氮裝置，其特征在于，所述生物填料為生物陶粒填料。

9.如權利要求1所述的氣液兩相生物脫氮裝置，其特征在于，所述殼體(11)上還安裝有出水管(112)，所述出水管(112)連通所述尾水收集區(143)。

10.如權利要求9所述的氣液兩相生物脫氮裝置，其特征在于，所述氣液兩相生物脫氮裝置還包括水泵，所述水泵的一端連接所述出水管(112)，所述水泵的另一端連接所述噴水裝置，所述水泵用于將所述尾水收集區(143)內的尾水重新循環至所述殼體(11)內進行再次脫氮處理。

技術總結
本發明屬于水產養殖設備領域，具體涉及一種氣液兩相生物脫氮裝置。氣液兩相生物脫氮裝置包括殼體、噴水裝置以及多個填料格柵。殼體設有腔體，噴水裝置以及多個所述填料格柵均沿X軸方向安裝于腔體。每個填料格柵的一端安裝于殼體的一側壁，另一端與殼體的側壁之間設有間隙。每個填料格柵的上端面以及間隙處均填充有生物填料，生物填料用于對尾水進行脫氮處理。位于Y軸方向的最下端的填料格柵與殼體之間圍成生物硝化池，生物硝化池用于對尾水進行再次脫氮處理。通過本發明的脫氮裝置能夠實現對尾水進行多次深度的脫氮處理，提高對尾水的脫氮效率。

技術研發人員：汪翔,張靜,高娜,黃龍,錢煌
受保護的技術使用者：安徽省農業科學院水產研究所
技術研發日：
技術公布日：2025/4/28