CN104192991A - 一种新型生物膜接触填料 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种新型生物膜接触填料，至少包括两层生物膜，每层生物膜上具有多条倾斜设置的流道，各流道连续相连使生物膜形成波浪状，以及各流道的两侧均设有凹凸槽；相邻两层生物膜上下堆叠，并且相邻两层生物膜之间的流道交叉设置；藉此，该生物膜上的流道所形成的皱褶一方面有效增大比表面积，另一方面波浪状的流道能够使机械强度增大，填充作业安全性佳，使用寿命长；此外流道上设置凹凸槽，进一步加大比表面积，使单位容积内附着更多的微生物；尤其是其上下两层的生物膜之间的流道交叉设置，从而各层的流道互不阻挡，水的流通性好，生物膜内氧气充足，空气混合均匀，使微生物生产加快，反应充分彻底，缩短有氧反应时间，污水处理率高。

Description

一种新型生物膜接触填料

技术领域

本发明涉及生物膜接触填料领域技术。

背景技术

目前含生物接触氧化池常用传统填料有以下几种：

生物膜填料的种类及分类方法繁多，是用于填充接触氧化反应器的填料，按照载体的材料分类，大致可分为固定型填料、软性填料、半软性填料及复合填料等悬挂式填料和悬浮型填料。

一、固定式填料：主要包括蜂窝状的硬性填料。其缺点是比表面积小，生物膜量少，且表面光滑，孔隙可变性小，易堵塞，生物膜易脱落，致使这些填料在使用中常会遇到堵塞、结团、布气布水不均匀、充氧性能差。

二、软性填料：缺点是材质寿命不长，易粘连接团，一般在使用1年后就会出现纤维束结团，材质寿命过短。

三、半软性填料：缺点是表面积大、挂膜速度慢、占地多、造价高。

因此，本领域技术人员亟待研发一种新的生物膜接触填料，解决传统填料的不足。

发明内容

有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种新型生物膜接触填料，比面积大，附着更多微生物，水的流通性好，微生物高活性，污水处理性能高。

为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：

一种新型生物膜接触填料，至少包括两层生物膜，每层生物膜上具有多条倾斜设置的流道，各流道连续相连使生物膜形成波浪状，以及各流道的两侧均设有凹凸槽；相邻两层生物膜上下堆叠，并且相邻两层生物膜之间的流道交叉设置。

优选的，所述生物膜的各流道包括一体式的左顶板、左侧板、底板、右侧板、右顶板，该左、右顶板与底板之间具有高度差，所述左、右侧板相向倾斜设置，该左、右侧板的上端宽度大于下端宽度，由该左顶板、左侧板、底板、右侧板、右顶板围成梯形槽的结构。

优选的，所述凹凸槽设置于该左侧板和右侧板上，左侧板上的凹凸槽沿左顶板延伸至底板，右侧板上的凹凸槽沿右顶板延伸至底板。

优选的，所述凹凸槽包括以上凹下凸方式设置的第一槽、以上凸下凹方式设置的第二槽，该第一槽和第二槽间隔设置。

优选的，所述左侧板上的第一槽与右侧板上的第二槽正对。

优选的，所述生物膜表面具有粗糙的细裂纹。

优选的，相邻两层生物膜通过粘贴组合连接，相邻两层生物膜的流道夹角是60°。

优选的，所述生物膜采用塑胶材料一次注塑成型。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，其通过将生物膜制作成波浪状的薄片体，生物膜上的流道所形成的皱褶一方面有效增大比表面积，另一方面波浪状的流道能够使机械强度增大，填充作业安全性佳，使用寿命长；此外还在流道上设置凹凸槽，进一步加大比表面积，使单位容积内附着更多的微生物；尤其是其上下两层的生物膜之间的流道交叉设置，从而各层的流道互不阻挡，水的流通性好，达到水力停流时间短的目的，生物膜内氧气充足，空气混合均匀且停留时间长，使微生物生产加快，反应充分彻底，缩短有氧反应时间，在填料的表面生长的微生物由于填料流化碰撞，曝气冲刷使微生物处于高活性的对数增长期，确保微生物高活性，脱氧、分解有机物能力强，浮游物捕捉性能高，达到去除氨氮的目的，污水处理率高。

此外，由于多层生物膜采用层叠粘贴在一起的结构，可按需求随意选择片数，经济环保，占地面积小，安装简单，物美价廉。

再者，由于本发明的生物膜是采用耐腐蚀的塑胶材料，长时间浸泡在废水中不会降解，也不会对微生物有毒害作用，使用寿命长。

为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。

附图说明

图1是本发明之实施例的新型生物膜接触填料的组装立体示意图；

图2是本发明之实施例的新型生物膜接触填料的主视图；

图3是本发明之实施例的新型生物膜接触填料的俯视图；

图4是本发明之实施例的新型生物膜接触填料的分解图；

图5是本发明之实施例的单层生物膜接触填料的示意图；

图6是本发明之实施例的单个流道的示意图；

图7是图6的底部视角图。

附图标识说明：

10、10′生物膜     11、流道

111、左顶板        112、左侧板

113、底板          114、右侧板

115、右顶板        12、凹凸槽

121、第一槽        122、第二槽。

具体实施方式

请参照图1至图7所示，其显示出了本发明之较佳实施例的具体结构。该新型生物膜接触填料至少包括两层生物膜10、10′，每层生物膜10、10′均呈波浪形状的薄片体。使用时，可按需求随意选择片数，将各层生物膜10、10′依次上下堆叠形成，并用粘贴组合为一体。本发明的新型生物膜接触填料处理污水的原理是：采用生物接触氧化法，生物接触氧化法是以附着在填料上的生物膜10、10′为主，在生物膜10、10′上微生物的作用下，净化有机废水的一种高效水处理工艺。生物接触氧化池中采用立体空心填料为好氧生物载体，填料为中空结构，填料悬浮在水中。填料内部生长厌氧菌，通过反硝化作用除氮；外部生长好氧菌，可去除有机物，整个处理过程中同时有硝化反应和反硝化反应。

其中，该生物膜10、10′是采用耐腐蚀的塑胶材料注塑一次成型，长时间浸泡在废水中不会降解，也不会对微生物有毒害作用，使用寿命长。如图5所示，每层生物膜10、10′上具有多条倾斜设置的流道11，各流道11连续相连使生物膜10、10′形成波浪状，这种平行且凹凸有致的波浪状流道11结构一方面能确保水的流通性好，达到水力停留时间短的目的，另一方面能够提高生物膜10、10′的物理强度，第三方面还有效加大生物膜10、10′的比表面积，增加生物附着量。以及，各流道11的两侧均设有凹凸槽12，进一步加大生物膜10、10′的比表面积，则单位容积内可含的微生物量更高。

如图1至图4所示，生产组装时，相邻两层生物膜10、10′上下堆叠，并且相邻两层生物膜10、10′之间的流道11交叉设置。作为一种优选方案，相邻两层生物膜10、10′通过粘贴组合连接后上下两层流道11夹角是60°左右，即第一层生物膜10如果流道向东北方向倾斜，则第二层生物膜10′的流道向东南方向倾斜，两层流道形成交叉。藉此，上下两层生物膜10、10′的流道11互不阻挡，使生物膜接触填料内的空气混合均匀，氧气充足，空气停留时间长，微生物生长快且多，大大缩短有氧反应时间。

具体而言，如图5至图7所示，本实施例中，所述生物膜10、10′的各流道11包括一体式的左顶板111、左侧板112、底板113、右侧板114、右顶板115，该左、右顶板115与底板113之间具有高度差，所述左、右侧板112、114相向倾斜设置，该左、右侧板112、114的上端宽度大于下端宽度，由该左顶板111、左侧板112、底板113、右侧板114、右顶板115围成梯形槽的结构，具有良好的水流通性。所述凹凸槽12设置于该左侧板112和右侧板114上，左侧板112上的凹凸槽12沿左顶板111延伸至底板113，右侧板114上的凹凸槽12沿右顶板115延伸至底板113。所述凹凸槽12包括以上凹下凸方式设置的第一槽121、以上凸下凹方式设置的第二槽122，该第一槽121和第二槽122间隔设置。所述左侧板112上的第一槽121与右侧板114上的第二槽122正对。相比于传统蜂窝状的固定式填料，蜂窝状的固定式填料比表面积为90～180m²/g，而本发明之波浪状的生物膜接触填料比表面积可达到600m²/g，通过双层交叉设置的生物膜接触填料的比表面积高达860m²/g以上，由于具有较高的比表面积，则单位容积可含的微生物量较高，可达到水力停留短的目的。

更有，所述生物膜10、10′的上、下表面均具有粗糙的细裂纹，接触面设计兼顾了生物泥膜的附着性与剥落性，增强微生物的附着。在填料的表面生长的微生物由于填料流化碰撞，曝气冲刷使微生物处于高活性的对数增长期，微生物的高活性，脱氧、分解有机物能力强，达到去除氨氮的目的，污水处理率高。

综上所述，本发明的设计重点在于，其通过将生物膜10、10′制作成波浪状的薄片体，生物膜1010、10′上的流道11所形成的皱褶一方面有效增大比表面积，另一方面波浪状的流道11能够使机械强度增大，填充作业安全性佳，使用寿命长；此外还在流道11上设置凹凸槽12，进一步加大比表面积，使单位容积内附着更多的微生物；尤其是其上下两层的生物膜10、10′之间的流道11交叉设置，从而各层的流道11互不阻挡，水的流通性好，达到水力停流时间短的目的，生物膜接触填料内氧气充足，空气混合均匀且停留时间长，使微生物生产加快，反应充分彻底，缩短有氧反应时间，在填料的表面生长的微生物由于填料流化碰撞，曝气冲刷使微生物处于高活性的对数增长期，确保微生物高活性，脱氧、分解有机物能力强，浮游物捕捉性能高，达到去除氨氮的目的，污水处理率高。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种新型生物膜接触填料，其特征在于：至少包括两层生物膜，每层生物膜上具有多条倾斜设置的流道，各流道连续相连使生物膜形成波浪状，以及各流道的两侧均设有凹凸槽；相邻两层生物膜上下堆叠，并且相邻两层生物膜之间的流道交叉设置。

2.根据权利要求1所述的一种新型生物膜接触填料，其特征在于：所述生物膜的各流道包括一体式的左顶板、左侧板、底板、右侧板、右顶板，该左、右顶板与底板之间具有高度差，所述左、右侧板相向倾斜设置，该左、右侧板的上端宽度大于下端宽度，由该左顶板、左侧板、底板、右侧板、右顶板围成梯形槽的结构。

3.根据权利要求1所述的一种新型生物膜接触填料，其特征在于：所述凹凸槽设置于该左侧板和右侧板上，左侧板上的凹凸槽沿左顶板延伸至底板，右侧板上的凹凸槽沿右顶板延伸至底板。

4.根据权利要求1所述的一种新型生物膜接触填料，其特征在于：所述凹凸槽包括以上凹下凸方式设置的第一槽、以上凸下凹方式设置的第二槽，该第一槽和第二槽间隔设置。

5.根据权利要求4所述的一种新型生物膜接触填料，其特征在于：所述左侧板上的第一槽与右侧板上的第二槽正对。

6.根据权利要求1所述的一种新型生物膜接触填料，其特征在于：所述生物膜表面具有粗糙的细裂纹。

7.根据权利要求1所述的一种新型生物膜接触填料，其特征在于：相邻两层生物膜通过粘贴组合连接，相邻两层生物膜的流道夹角是60°。

8.根据权利要求1所述的一种新型生物膜接触填料，其特征在于：所述生物膜采用塑胶材料一次注塑成型。