多级颗粒活性焦吸附塔的制作方法

本发明涉及水处理，更具体的说，特别涉及一种多级颗粒活性焦吸附塔。

背景技术：

1、活性焦是一种由天然煤等材料经过高温处理而成的吸附剂，其具有极高的比表面积和吸附能力，能够有效地吸附废水中的有机物和重金属离子等污染物质。因此，活性焦被广泛应用于废水的处理之中。

2、随着工业企业的迅速发展，废水的处理重心已不再是市政废水，由于工业废水种类繁多，成分复杂，其处理难度远大于市政废水，尤其是单独处理的工业废水。面对工业废水带来的污染，活性焦吸附法在废水处理中的应用日益广泛。

3、现有的水处理用活性焦吸附塔吸附运行时不能对活性焦吸附均匀性和吸附塔板结堵塞情况进行判断，需要等出水口溢出水质出现异常时再对颗粒活性焦进行替换或处理，不能保证水处理的稳定性。另外不能根据颗粒活性焦的吸附情况，精准的对需要替换的活性焦替换，不能将颗粒活性焦充分利用。

4、当前使用较为广泛的为固定床吸附塔：固定床活性炭吸附塔的结构可以是一个塔，也可以是并联或串联的多个塔，操作可以是间歇的或切换的。为了防止阻塞设备的过滤层，须定期进行反洗。固定床也是水处理中采用最多的吸附形式，具有简单造价低，使用方便的优点，但其吸附支通常中有0.8米-1.5米，吸附有效时间短，同样吸附时间少、装置占地面积大；高径比低，体现不出吸附浓度差，导致吸附有机物总量少，只适合去除少量有机物项目；无法做到饱和吸附，活性炭吸附至50％左右就必须整体更换，无法实现精准饱和更换。

5、当前使用较为广泛的还有在净水上采用的流化床活性炭吸附装置，污水深度处理上目前很少使用。通常采用的是8-30目的较小活性颗粒作为吸附材料，由于流化床中活性炭的粒径较小，塔的上层中的活性炭和从塔底进入的水被充分搅动以增加碳与水接触的表面积，因此，少量的碳可用于处理更多的水，而且无需反冲洗，较低的预处理要求和连续操作。但是，填充的活性炭的粒度分布决定了静态层和流化层的高度，操作要求相对较高；材料之间摩擦较多，出水悬浮物较多，后续处理难度大；炭数量少，去除有机物总量有限。

6、因此，现有技术存在的问题，有待于进一步改进和发展。

技术实现思路

1、(一)发明目的：为解决上述现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种提高活性炭吸附率及精准更换活性炭的多级吸附塔。

2、(二)技术方案：为了解决上述技术问题，本技术方案提供多级颗粒活性焦吸附塔，包括塔身、提升单元、布料单元、吸附检测单元和控制装置，所述塔身为水处理提供容置空间，包括进水口、布水器、出水口和溢流堰，

3、所述提升单元对塔身内的颗粒活性焦进行提升后，并排出所述塔身；

4、所述布料单元将颗粒活性焦填充至所述塔身内，包括进料仓和多个层级隔板，所述进料仓包括依次连通的第一仓体、第二仓体和第三仓体，所述第三仓体为呈螺旋形，所述第三仓体靠近所述层级隔板一侧的螺旋壁上设有第二排料口，所述第三仓体远离所述第二仓体的一端第一排料口；所述的多个层级隔板自上而下的设置在所述塔身内，将所述塔身内的颗粒活性焦分隔为多个层级；

5、所述吸附检测单元对所述塔身内不同层级颗粒活性焦的吸附情况进行监测，并将检测数据发送至所述控制装置；

6、所述控制装置分别与所述提升单元、所述布料单元、所述吸附检测单元连接，实现吸附塔进料、进水、排料操作，并根据吸附检测单元的检测数据对颗粒活性焦吸附情况进行判断，确定颗粒活性焦替换层级。

7、所述多级颗粒活性焦吸附塔，其中，所述第三仓体靠近所述第二仓体一端直径小于远离所述第二仓体一端的直径，所述第三仓体的直径随第三仓体与所述第二仓体距离的增加而增加。

8、所述多级颗粒活性焦吸附塔，其中，所述塔身远离地面一端中心设置进料开口，所述溢流堰上设有可开合的活性焦进料口，所述进料开口与所述活性焦进料口相互对应，所述活性焦进料口的直径大于所述第三仓体远离所述第二仓体一端的直径。

9、所述多级颗粒活性焦吸附塔，其中，所述第一仓体远离所述塔身的一端设有料仓调节装置，所述料仓调节装置用于调整所述进料仓的竖直位置。

10、所述多级颗粒活性焦吸附塔，其中，所述层级隔板包括第一网盘、多个支撑机、调控件和第二网盘，所述第一网盘和所述第二网盘分别为网状结构，

11、所述第一网盘固定在所述的多个支撑机上，所述第二网盘通过所述调控件设置在所述第一网盘连接所述支撑机的一侧，所述支撑机对所述第一网盘和所述第二网盘的竖直位置进行调控，所述调控件调整所述第一网盘和所述第二网盘组合后的网眼直径。

12、所述多级颗粒活性焦吸附塔，其中，所述第一网盘和所述第二网盘的网眼相互对应，并且直径大于等于颗粒活性焦直径，小于颗粒活性焦直径的二倍。

13、所述多级颗粒活性焦吸附塔，其中，所述支撑机包括质量传感器，所述质量传感器将对应层级隔板上颗粒活性焦的质量实时传输至所述控制装置，所述控制装置根据接收的对应层级隔板上颗粒活性焦的质量，控制所述第二网盘与所述第一网盘组合网眼的大小。

14、所述多级颗粒活性焦吸附塔，其中，所述吸附检测单元设置在所述塔身侧壁的凹槽内，包括吸附体和采集体，所述吸附体用于吸附待处理水体中的杂质，所述采集体对所述吸附体的吸附情况进行图片采集。

15、所述多级颗粒活性焦吸附塔，其中，所述吸附体为表面分布有均匀、密集吸附孔的圆柱体；

16、所述采集体包括采集外壳和多个采集装置，所述采集外壳为透明材质并设有固定环，所述吸附体放置在所述固定环内，使所述吸附体与所述采集体形成一体结构；所述的多个采集装置根据颗粒活性焦的层级对应设置，每个采集装置分别对不同颗粒活性焦层级对应的吸附体进行图片采集。

17、所述多级颗粒活性焦吸附塔，其中，所述吸附体远离地面的一端设有提拉装置，所述提拉装置用于使所述吸附体在竖直方向上下运动，将所述吸附体表面吸附的杂质进行清理。

18、(三)有益效果：本发明提供多级颗粒活性焦吸附塔采用螺旋进料仓、以及多级进料方式进行颗活性焦的进料，减小了颗粒活性焦进料时的破碎率；对颗粒活性焦的吸附状态进行监控，精准的将需要替换的颗粒活性焦进行排出替换，提高看颗粒活性焦的利用率以及吸附塔的吸附效率。

技术特征：

1.多级颗粒活性焦吸附塔，其特征在于，包括塔身、提升单元、布料单元、吸附检测单元和控制装置，所述塔身为水处理提供容置空间，包括进水口、布水器、出水口和溢流堰，

2.根据权利要求1所述多级颗粒活性焦吸附塔，其特征在于，所述第三仓体靠近所述第二仓体一端直径小于远离所述第二仓体一端的直径，所述第三仓体的直径随第三仓体与所述第二仓体距离的增加而增加。

3.根据权利要求2所述多级颗粒活性焦吸附塔，其特征在于，所述塔身远离地面一端中心设置进料开口，所述溢流堰上设有可开合的活性焦进料口，所述进料开口与所述活性焦进料口相互对应，所述活性焦进料口的直径大于所述第三仓体远离所述第二仓体一端的直径。

4.根据权利要求1所述多级颗粒活性焦吸附塔，其特征在于，所述第一仓体远离所述塔身的一端设有料仓调节装置，所述料仓调节装置用于调整所述进料仓的竖直位置。

5.根据权利要求1所述多级颗粒活性焦吸附塔，其特征在于，所述层级隔板包括第一网盘、多个支撑机、调控件和第二网盘，所述第一网盘和所述第二网盘分别为网状结构，

6.根据权利要求5所述多级颗粒活性焦吸附塔，其特征在于，所述第一网盘和所述第二网盘的网眼相互对应，并且直径大于等于颗粒活性焦直径，小于颗粒活性焦直径的二倍。

7.根据权利要求5所述多级颗粒活性焦吸附塔，其特征在于，所述支撑机包括质量传感器，所述质量传感器将对应层级隔板上颗粒活性焦的质量实时传输至所述控制装置，所述控制装置根据接收的对应层级隔板上颗粒活性焦的质量，控制所述第二网盘与所述第一网盘组合网眼的大小。

8.根据权利要求1所述多级颗粒活性焦吸附塔，其特征在于，所述吸附检测单元设置在所述塔身侧壁的凹槽内，包括吸附体和采集体，所述吸附体用于吸附待处理水体中的杂质，所述采集体对所述吸附体的吸附情况进行图片采集。

9.根据权利要求8所述多级颗粒活性焦吸附塔，其特征在于，所述吸附体为表面分布有均匀、密集吸附孔的圆柱体；

10.根据权利要求8所述多级颗粒活性焦吸附塔，其特征在于，所述吸附体远离地面的一端设有提拉装置，所述提拉装置用于使所述吸附体在竖直方向上下运动，将所述吸附体表面吸附的杂质进行清理。

技术总结
多级颗粒活性焦吸附塔，包括塔身、提升单元、布料单元、吸附检测单元和控制装置，提升单元对塔身内的颗粒活性焦进行后排出；布料单元将颗粒活性焦填充至塔身内，包括进料仓和多个层级隔板，进料仓包括依次连通的第一仓体、第二仓体和第三仓体，第三仓体为呈螺旋形，其靠近层级隔板一侧的螺旋壁上设有第二排料口，远离第二仓体的一端第一排料口；多个层级隔板自上而下的设置在塔身内，将塔身内的颗粒活性焦分隔为多个层级；吸附检测单元对塔身内不同层级颗粒活性焦的吸附情况进行监测，并将检测数据发送至控制装置；控制装置实现吸附塔进料、进水、排料操作，并根据吸附检测单元的检测数据对颗粒活性焦吸附情况进行判断，确定颗粒活性焦替换层级。

技术研发人员：杨志刚,艾可,赵世阳,熊传坤,周小波
受保护的技术使用者：杭州回水科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16