本实用新型属于废气处理技术领域，尤其涉及一种生物过滤废气处理设备。
背景技术：
废气的生物过滤处理是废气处理中的重要手段之一，生物过滤处理是指令废气通过附着在填料介质上的微生物，在微生物的降解作用下废气中的有害组分转变为无害物质的过程。生物过滤法处理有机废气具有经济高效、环境友好、适用范围广、运行成本低等优点，在处理低浓度、大流量、含微生物可降解性强的vocs时，更能显示其优越性，因此得到了越来越广泛的应用。
现有的生物过滤处理设备一般包括箱体，在箱体内设置生物填料组件，通过外置风机将废气引入箱体内部与填料组件上的微生物反应而得到降解处理。现有的设备整体结构复杂、结构模块化程度低，难以对填料部分进行快速便捷地更换，由于在一定时间的运转过后，填料内的微生物会失去活性，因此需要定期对上述微生物填料组件进行更换或者清理，现有技术中的设备难于进行上述清理操作。另一方面，微生物在对废气组分进行降解的过程中需要一定的养分，也就是需要供应一定的营养液，现有设备对微生物活性的支持不够，导致微生物的降解能力减弱。
技术实现要素：
本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种结构简单紧凑、模块化程度高、便于微生物组件更换、对微生物活性支持性好的生物过滤废气处理设备。
本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种生物过滤废气处理设备包括顶部敞口、底部带有锥形底的上部箱体，在锥形底的底部中心设有落液管；还包括顶部敞口、底部封口的下部箱体，上部箱体的底部与下部箱体的顶部密封固定连接且锥形底位于下部箱体内腔的顶部，在下部箱体的内腔、落液管的下方设有过滤组件；在上部箱体的内腔设有螺旋盘管，其上端由开设在上部箱体侧壁顶部的孔穿出且密封焊接、下端由开设在上部箱体侧壁底部的孔穿出且密封焊接并设有盲板，在螺旋盘管位于内侧的侧壁上开设有多个喷淋孔；在上部箱体的侧壁顶部设有排气管道，在排气管道的外端安装有引风机；还包括营养液循环装置，营养液循环装置包括上端与螺旋盘管的上端对接连接、下端延伸至下部箱体内腔底部的回液管路，在回液管路上设有营养液泵；还包括送气降解装置，送气降解装置包括与上部箱体的顶部密封固定的顶板，在顶板上安装固定有多个引流管道，在各引流管道的下端安装有微生物组件；还包括导气管道和分气箱，导气管道的下端与分气箱贯通连接，各引流管道的上端与分气箱贯通连接，在导气管道的上端还安装有送风机。
本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型提供了一种结构设计简单紧凑的生物过滤废气处理设备，与现有的处理设备相比，本技术方案中通过将生物降解装置、送气装置以及营养液循环装置集中安置在上部箱体和下部箱体内，令整体结构紧凑，便于向车间和厂房中进行安装。通过设置送气降解装置由顶板、送风机、导气管道、分气箱、多个引流管道和多个微生物组件构成，且顶板与上部箱体固定连接，令上述送气降解装置十分便于作为一个整体从上部箱体的顶部进行拆装，因此便于对微生物组件进行拆装和维护，如对微生物填料进行更换或者清洁。通过设置用于盛放营养液的下部箱体以及由营养液泵、回液管路和螺旋盘管构成营养液循环通路，实现了营养液向送气降解装置的各微生物组件进行营养液喷淋供应的技术效果，营养液对微生物提供生物活性支持，令微生物的降解能力得到充分发挥。整个设备操作便捷，对废气的处理效率高、处理效果好。
优选地：微生物组件包括中心管，在中心管的侧壁上设有透气孔，在中心管的外侧还设有附着有微生物的填料外套，填料外套采用粘接固定的方式与中心管固定连接。
优选地：在引流管道的下端和中心管的上端均设有法兰盘，法兰盘对接连接；在分气箱的外壁上设有多个辐射管道，各辐射管道的外端和引流管道的上端均设有法兰盘，法兰盘对接连接。
优选地：引流管道为四个，周向等角度间隔设置。
优选地：过滤组件包括采用金属滤网制成的过滤槽，在过滤槽内铺设有过滤无纺布，在下部箱体的侧壁上设有供过滤槽插入的窗口，在下部箱体的外壁上还设有对过滤槽进行固定的固定组件。
优选地：在下部箱体的内壁上还设有支撑过滤组件的过滤槽的托板。
优选地：还包括废气收集箱，废气通过多个废气收集管进入所述废气收集箱，废气收集箱的出气口通过送气管道连接至送风机的进气口。
优选地：还包括吸附箱，按照气流流向吸附箱具有前后两个吸附内腔，在前一个吸附内腔中设有活性炭，在后一个吸附内腔中设有二氧化碳吸附剂；吸附箱的进气口通过尾气排出管道连接至引风机的出气口，吸附箱的出气口通过废气回流管道连接至废气收集箱。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是图1中送气降解装置部分的结构示意图。
图中：1、废气收集箱；2、废气收集管；3、废气回流管道；4、吸附箱；5、尾气排出管道；6、送气管道；7、送风机；8、导气管道；9、分气箱；9-1、辐射管道；10、引流管道；11、顶板；12、回液管路；13、微生物组件；13-1、中心管；13-2、填料外套；14、营养液泵；15、锥形底；16、支撑垫块；17、托板；18、落液管；19、排液嘴；20、下部箱体；21、过滤组件；22、盲板；23、上部箱体；24、螺旋盘管；24-1、喷淋孔；25、排气管道；26、引风机。
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的
技术实现要素：
、特点及功效，兹举以下实施例详细说明如下：
请参见图1和图2，本实用新型的生物过滤废气处理设备包括顶部敞口、底部带有锥形底15的上部箱体23，在锥形底15的底部中心设有落液管18；还包括顶部敞口、底部封口的下部箱体20，上部箱体23的底部与下部箱体20的顶部密封固定连接且锥形底15位于下部箱体20内腔的顶部。
如图中所示，在上部箱体23侧壁的底部边缘设有环形的翼板，在下部箱体20的顶部边缘也设有环形的翼板，上述两个翼板对接连接并采用周向分布的多个螺栓固定连接，为了保证密封性，在上述两个翼板之间设有尼龙材质的密封圈。
在下部箱体20的内腔、落液管18的下方设有过滤组件21。上部箱体23内的液体在锥形底15上汇聚后经由落液管18落入下部箱体20的内腔。上述液体先进入过滤组件21，经过滤组件21过滤后，在下部箱体20内储存。
本实施例中，过滤组件21包括采用金属滤网制成的过滤槽，在过滤槽内铺设有过滤无纺布，在下部箱体20的侧壁上设有供过滤槽插入的窗口，在下部箱体20的外壁上还设有对过滤槽进行固定的固定组件。如图中所示，过滤组件21的过滤槽由金属滤网制成，在过滤槽的外端设有一个采用金属板焊接制成的外端部，在外端部的外端焊接设置一块能够完全覆盖上述窗口的盖板，为了保证密封性，在盖板的内表面还设有密封圈。固定组件的形式为多种(如紧固螺栓、可转动的压块等)，起到的作用是将盖板压持在下部箱体20的外壁上，通过提供压持力令密封圈弹性形变，保证接触部位的密封性。
在一段时间的工作过后，过滤槽内的过滤无纺布上残留了较多的颗粒物(如废气中携带的粉尘、内部组件脱落产生的渣子等)，影响滤过性能，此时可以对设备停机并将抽屉式的过滤组件21取出，通过更换过滤无纺布并对金属滤网进行清洁令其恢复上述滤过性能，将过滤组件21重新安装到下部箱体20内之后再启动设备即可。
进一步地，在下部箱体20的内壁上还设有支撑过滤组件21的过滤槽的托板17，通过在过滤槽的内端提供支撑作用，令过滤槽在下部箱体20的内腔中部得到稳定支撑。
在上部箱体23的内腔设有螺旋盘管24，其上端由开设在上部箱体23侧壁顶部的孔穿出且密封焊接、下端由开设在上部箱体23侧壁底部的孔穿出且密封焊接并设有盲板22，在螺旋盘管24位于内侧的侧壁上开设有多个喷淋孔24-1。外界注入螺旋盘管24内的营养液通过内侧的多个喷淋孔24-1向内侧喷出。喷淋孔24-1可以在螺旋盘管24上等间距设置。
在上部箱体23的侧壁顶部设有排气管道25，在排气管道25的外端安装有引风机26。上部箱体23内得到降解处理的废气向上经过排气管道25排出，以进行进一步的处理，引风机26用于提供排气的动力。
还包括营养液循环装置，营养液循环装置包括上端与螺旋盘管24的上端对接连接、下端延伸至下部箱体20内腔底部的回液管路12，在回液管路12上设有营养液泵14。营养液泵14选取为高压泵，这样储存在下部箱体20内部的营养液被营养液泵14和回液管路12泵送进入螺旋盘管24内，并由喷淋孔24-1喷出。上述营养液下流或者滴落，最终由锥形底15收集，并经由落液管18进入过滤组件21，过滤后重新进入下部箱体20内储存，形成营养液的循环。当设备处于检修或者长期不运转的状态，需要将设备内的营养液充分排出，此时可以去掉螺旋盘管24下端的盲板22，则泵送进入螺旋盘管24内的营养液通过螺旋盘管24的末端排出。
如图中所示，可以在下部箱体20的底部设置多个支撑垫块16将设备整体垫起来一定高度，在下部箱体20的底壁上安装排液嘴19，可以将内部的营养液尽量放空。
还包括送气降解装置，送气降解装置包括与上部箱体23的顶部密封固定的顶板11，在顶板11上安装固定有多个引流管道10，在各引流管道10的下端安装有微生物组件13。还包括导气管道8和分气箱9，导气管道8的下端与分气箱9贯通连接，各引流管道10的上端与分气箱9贯通连接，在导气管道8的上端还安装有送风机7，送风机7用于为废气提供流动的动力。
本实施例中，微生物组件13包括中心管13-1，在中心管13-1的侧壁上设有透气孔，在中心管13-1的外侧还设有附着有微生物的填料外套13-2，填料外套13-2采用粘接固定的方式与中心管13-1固定连接。中心管13-1为金属管，透气孔通过在金属管的外壁上打孔得到；填料外套13-2是采用填料制作的套筒，填料材料可以选用砂砾等，采用必要的粘接剂(如树脂等)混合均匀后一体注塑成型得到，为疏松多孔结构，作为承载微生物的基体。可以在填料外套13-2的内壁和外壁上设置成型硅藻土层，将微生物接种到成型硅藻土层上。填料外套13-2套设在中心管13-1的外部，两者采用粘胶进行固定，当填料外套13-2上的微生物失效，则可以将整个微生物组件13从引流管道10上卸下并安装新的微生物组件13，也可以将填料外套13-2去除(如采用敲打等方式令其破碎脱落)，再在中心管13-1上重新安装填料外套13-2即可。
本实施例中，在引流管道10的下端和中心管13-1的上端均设有法兰盘，法兰盘对接连接；在分气箱9的外壁上设有多个辐射管道9-1，各辐射管道9-1的外端和引流管道10的上端均设有法兰盘，法兰盘对接连接。进一步地，引流管道10为四个，周向等角度间隔设置，也就是间隔90°设置，从分气箱9中出来的废气分为等同的四路，进入四个引流管道10内，并最终进入四个微生物组件13内。
还包括废气收集箱1，废气通过多个废气收集管2进入所述废气收集箱1，废气收集箱1的出气口通过送气管道6连接至送风机7的进气口。各废气收集管2连接至产生废气的设施或者厂房、车间的废气集气设施如集气罩等。
还包括吸附箱4，按照气流流向吸附箱4具有前后两个吸附内腔，在前一个吸附内腔中设有活性炭，在后一个吸附内腔中设有二氧化碳吸附剂；吸附箱4的进气口通过尾气排出管道5连接至引风机26的出气口，吸附箱4的出气口通过废气回流管道3连接至废气收集箱1。其中，活性炭主要用于吸附从排气管道25中排出尾气中的水分，二氧化碳吸附剂(为市售产品)主要用于吸附从排气管道25中排出尾气中的二氧化碳，经过吸附箱4处理后的尾气中还有残留的可以降解的废气组分，因此通过废气回流管道3重新回流进入废气收集箱1并持续参与微生物降解处理过程。活性炭和二氧化碳吸附剂定期从吸附箱4内取出，进行脱附处理，或者更换新的活性炭及二氧化碳吸附剂。
本设备的组装方式：
分体成型上部箱体23和下部箱体20，在上部箱体23的底部安装锥形底15、在上部箱体23的内腔安装螺旋盘管24；将上部箱体23的底部置于下部箱体20的顶部，在两者相对接的环形翼板之间设置尼龙密封圈后采用多个螺栓对环形翼板进行固定；在下部箱体20侧壁上的窗口内插装安装过滤组件21，设置回液管路12及营养液泵14，回液管路12的上端连接至螺旋盘管24的上端，回液管路12的下端经由开设在下部箱体20侧壁底部的孔伸入下部箱体20的内腔底部，且回液管路12与下部箱体20的侧壁之间密封焊接；
组装形成如图2中所示的送气降解装置，之后采用天车等设施将送气降解装置这个组合体吊装移动到上部箱体23内，各引流管道10和各微生物组件13位于螺旋盘管24内侧的空间内；之后将上部箱体23与顶板11固定连接(在两者之间需设置密封圈)；
之后将吸附箱4与引风机26、废气收集箱1连接起来，将废气收集箱1与送风机7连接起来，将多个废气收集管2与废气产生设施连接起来。
本设备的工作方式：
废气经由废气收集管2进入废气收集箱1存储，送风机7将废气收集箱1内的废气送入导气管道8再进入分气箱9，废气从分气箱9内出来之后分为四路分别进入各引流管道10和各微生物组件13，最终由各微生物组件13的底部端口排出，由于废气导入时具备一定的气压，因此废气能够经由中心管13-1侧壁上的透气孔径向地排出；从底口排出的废气在上部箱体23内腔的底部汇集，逐渐上升，与微生物组件13的填料外套13-2上的微生物发生降解反应，径向排出的部分废气与微生物组件13的填料外套13-2上的微生物发生降解反应，降解反应后生成二氧化碳和水；上述混合气体经由尾气排出管道5和引风机26排出，进入吸附箱4，先后完成水和二氧化碳的吸附，由于微生物一次降解难以将废气中的成分完全处理，因此上述吸附后得到的残余气体重新导入废气收集箱1，准备参与后续的生物过滤处理，形成循环；
初始条件下，取下过滤组件21，将下部箱体20侧壁上的窗口露出，通过该窗口向下部箱体20内注入适量的、与微生物组件13上接种的微生物适配的营养液，定期启动营养液泵14，营养液泵14单次工作一定时长(通常为3-5秒)，将营养液通过喷淋孔24-1向内侧喷淋到各微生物组件13上，为微生物提供了充足的养分，有利于微生物保持活性，保证对废气中组分的降解处理能力；
本处理设备工作的模式为：先在废气收集箱1内收集一定量的废气，之后启动设备，在降解处理循环中，废气收集箱1内的废气逐渐被处理，也就是废气中有害成分的浓度越来越小；当废气中有害成分的浓度小到一定值时或者设备工作预定的时长之后，可以认为本次废气处理流程结束，此时可以断开引风机26与尾气排出管道5之间的连接，令尾气通过引风机26直排；之后再启动废气向废气收集箱1内的收集过程，废气量达到一定值时，设备再次进入处理程序；累计工作一定时长之后，设备停机，对营养液进行更换，对过滤组件进行清洁，之后设备重新投入运转。
1.一种生物过滤废气处理设备，其特征是：包括顶部敞口、底部带有锥形底(15)的上部箱体(23)，在锥形底(15)的底部中心设有落液管(18)；还包括顶部敞口、底部封口的下部箱体(20)，上部箱体(23)的底部与下部箱体(20)的顶部密封固定连接且锥形底(15)位于下部箱体(20)内腔的顶部，在下部箱体(20)的内腔、落液管(18)的下方设有过滤组件(21)；
在上部箱体(23)的内腔设有螺旋盘管(24)，其上端由开设在上部箱体(23)侧壁顶部的孔穿出且密封焊接、下端由开设在上部箱体(23)侧壁底部的孔穿出且密封焊接并设有盲板(22)，在螺旋盘管(24)位于内侧的侧壁上开设有多个喷淋孔(24-1)；在上部箱体(23)的侧壁顶部设有排气管道(25)，在排气管道(25)的外端安装有引风机(26)；还包括营养液循环装置，营养液循环装置包括上端与螺旋盘管(24)的上端对接连接、下端延伸至下部箱体(20)内腔底部的回液管路(12)，在回液管路(12)上设有营养液泵(14)；
还包括送气降解装置，送气装置包括与上部箱体(23)的顶部密封固定的顶板(11)，在顶板(11)上安装固定有多个引流管道(10)，在各引流管道(10)的下端安装有微生物组件(13)；还包括导气管道(8)和分气箱(9)，导气管道(8)的下端与分气箱(9)贯通连接，各引流管道(10)的上端与分气箱(9)贯通连接，在导气管道(8)的上端还安装有送风机(7)。
2.如权利要求1所述的生物过滤废气处理设备，其特征是：微生物组件(13)包括中心管(13-1)，在中心管(13-1)的侧壁上设有透气孔，在中心管(13-1)的外侧还设有附着有微生物的填料外套(13-2)，填料外套(13-2)采用粘接固定的方式与中心管(13-1)固定连接。
3.如权利要求2所述的生物过滤废气处理设备，其特征是：在引流管道(10)的下端和中心管(13-1)的上端均设有法兰盘，法兰盘对接连接；在分气箱(9)的外壁上设有多个辐射管道(9-1)，各辐射管道(9-1)的外端和引流管道(10)的上端均设有法兰盘，法兰盘对接连接。
4.如权利要求3所述的生物过滤废气处理设备，其特征是：引流管道(10)为四个，周向等角度间隔设置。
5.如权利要求1所述的生物过滤废气处理设备，其特征是：过滤组件(21)包括采用金属滤网制成的过滤槽，在过滤槽内铺设有过滤无纺布，在下部箱体(20)的侧壁上设有供过滤槽插入的窗口，在下部箱体(20)的外壁上还设有对过滤槽进行固定的固定组件。
6.如权利要求5所述的生物过滤废气处理设备，其特征是：在下部箱体(20)的内壁上还设有支撑过滤组件(21)的过滤槽的托板(17)。
7.如权利要求1所述的生物过滤废气处理设备，其特征是：还包括废气收集箱(1)，废气通过多个废气收集管(2)进入所述废气收集箱(1)，废气收集箱(1)的出气口通过送气管道(6)连接至送风机(7)的进气口。
8.如权利要求7所述的生物过滤废气处理设备，其特征是：还包括吸附箱(4)，按照气流流向吸附箱(4)具有前后两个吸附内腔，在前一个吸附内腔中设有活性炭，在后一个吸附内腔中设有二氧化碳吸附剂；吸附箱(4)的进气口通过尾气排出管道(5)连接至引风机(26)的出气口，吸附箱(4)的出气口通过废气回流管道(3)连接至废气收集箱(1)。
技术总结