CN106698648A - 一种基于磁性生物炭的旋转式微滤膜反应器 - Google Patents

一种基于磁性生物炭的旋转式微滤膜反应器 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种基于磁性生物炭的旋转式微滤膜反应器，包括中空横状转盘、微滤膜套筒、端盖、进水转轴和磁性生物炭；中空横状转盘是在一个实心圆柱体的中心轴上开有一个贯穿实心圆柱体的通道，形成一个中空柱体，在中空柱体的壁上等距切割掉多个相同的扇形体一，得到多个扇形体二，在扇形体二上沿中空柱体轴向挖除扇形体，形成中空结构的扇形体三，最终得到中空横状转盘；微滤膜套筒套于中空横状转盘之上；进水转轴穿过其中一个端盖中央的转轴穿孔后进入中空横状转盘的通道中，并从另一个端盖中央的转轴穿孔穿出；磁性生物炭填充于扇形体三内。本发明所用主要原料为农林废弃物，实现了固体废物的再利用，减少了环境污染。

Description

一种基于磁性生物炭的旋转式微滤膜反应器
技术领域
本发明属于水处理技术领域，具体涉及一种基于磁性生物炭的旋转式微滤膜反应器。
背景技术
随着经济的快速发展，环境形势日益严峻，自然资源短缺和固体废物污染环境的双重压力，严重威胁着人类的生存和生活。固体废物资源化程度低，一般不到20％，而其余的80％作为废物排放造成环境污染，因此，综合利用固体废物，实现资源化和无害化，越来越引起人们的重视。生物炭是农林废弃物等生物质材料在缺氧或者无氧条件下通过热化学反应得到的一种富炭固体产物，孔隙结构发达、吸附能力强，其环境效益及经济效益已在国内外受到广泛关注。微滤主要用于从气相和液相悬浮液中截留微粒、细菌及其他污染物，以达到净化、分离和浓缩等目的。可将此技术应用与生物转盘的案例很少。
生物转盘是生物膜处理工艺中的一种，传统的生物转盘存在着附着生物膜易脱落、处理效率低、能耗偏高等缺点，目前针对自带填料式的生物转盘改进研究不多。同时将生物转盘与微滤技术结合的案例也很少。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种基于磁性生物炭的旋转式微滤膜反应器及其制备方法，利用农林固体废物制成的生物炭作为填充物置于微滤生物转盘中处理污水，同时降低了填料的成本，提高生物转盘的污水处理效率。
本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。
一种基于磁性生物炭的旋转式微滤膜反应器，包括中空横状转盘、微滤膜套筒、端盖、进水转轴和磁性生物炭；
所述中空横状转盘是在一个实心圆柱体的中心轴上开有一个贯穿实心圆柱体的通道，形成一个中空柱体，在中空柱体的壁上等距切割掉多个相同的扇形体一，得到多个扇形体二，在扇形体二上沿中空柱体轴向挖除扇形体，形成中空结构的扇形体三，最终得到所述中空横状转盘；所述中空横状转盘的外壁上均开有透水孔A，所述扇形体三与所述通道之间通过透水孔B连通；
所述微滤膜套筒套于所述中空横状转盘之上，微滤膜套筒与中空横状转盘长度相等；所述端盖的数量为两个，端盖套于微滤膜套筒的两端，端盖与微滤膜套筒通过螺钉固定；
所述进水转轴穿过其中一个端盖中央的转轴穿孔后进入所述中空横状转盘的通道中，并从另一个端盖中央的转轴穿孔穿出；进水转轴的长度大于中空横状转盘的长度；进水转轴为中空结构，进水转轴位于中空横状转盘的通道中的部分开有透水孔C，所述透水孔C与所述透水孔B对应开设；
所述磁性生物炭填充于所述扇形体三内。
进一步，所述中空横状转盘为PVC材质，长为300～600mm，所述通道的直径为60～100mm，中空横状转盘的外径为通道直径的5～10倍。
进一步，所述进水转轴的材质为合金结构钢，外径为60～100mm，内径比外径小4～6mm，长度比中空横状转盘长400～600mm，所述进水转轴上透水孔C的孔隙率为30％～50％。
进一步，所述扇形体一的长度与中空横状转盘的长度相等，扇形体一的内圆半径比进水转轴的外径大20～40mm，扇形体一对应的圆心角的角度为15°～30°；所述扇形体一的数量为4～6个。
进一步，所述的扇形体三的长度与中空横状转盘的长度相等，扇形体三的内圆半径与扇形体一的内圆半径相等，扇形体三的外圆半径比扇形体一的外圆半径小20～40mm，扇形体三对应的圆心角的角度与扇形体二对应的圆心角的角度相等，扇形体三对应的圆心角的角平分线与扇形体二对应的圆心角的角平分线重合；扇形体二的侧壁壁厚为20～40mm。
进一步，所述中空横状转盘的外壁上的透水孔A的孔半径为3～5mm，孔隙率为50～70％。
进一步，所述的微滤膜套筒由最内层到最外层依次为支撑层一、格网层一、微滤膜层、格网层二、支撑层二；支撑层一、格网层一、微滤膜层、格网层二、支撑层二的长度均与所述中空横状转盘的长度相等。
进一步，所述的支撑层一与支撑层二均为PE材质，支撑层一与支撑层二均为中空圆柱体状，支撑层一与支撑层二厚度均为3～5mm；支撑层一与支撑层二内外表面上均匀分布透水孔D，透水孔D的孔径均为1～3mm，孔隙率均为75～90％；
所述微滤膜层的材质为PVDF、PES或PP，微滤膜层总厚度为20～30mm；微滤膜层上透水孔E的孔径为0.15～0.45μm，在25℃、0.1MPa下，微滤膜层(12)的水通量>500L/m2·h；
所述的格网层一与格网层二均为PE材质，格网层一与格网层二的厚度均为0.8～1.2mm，孔径为2.8～3.2mm，孔隙率>80％。
进一步，所述端盖为PVC材质的桶状圆柱，一端敞开，另一端的转轴穿孔与所述进水转轴外径相同，端盖壁厚为0.8～1.2mm，端盖内径与微滤膜套筒的外径相等，长度为100～200mm。
进一步，所述磁性生物炭是由粒度大于中空扇形体上的透水孔孔径3～6mm的废弃果壳在缺氧和温度低于600℃下热解而成的生物炭进行磁化改性而得，在中空扇形体内填充率为20％～50％。
所述的磁性生物炭的制备方法如下：
①向重金属离子废水中添加二价铁离子和三价铁离子，所述二价铁离子与废水中其他二价金属离子的摩尔比大于2，所述三价铁离子与废水中其他三价金属离子的摩尔比大于7.5，废水中总的三价金属离子与总的二价金属离子摩尔比的范围为1.3～1.8，得处理后废水。
②将选用的生物炭在不断搅拌下放入pH小于3的强酸溶液中，搅拌15～20min后，陈化反应50～60min，再将生物炭洗涤、干燥，得酸改性生物炭。
③步骤②中所述酸改性生物炭在不断搅拌下，加入步骤①中所述处理后废水中常温下吸附反应50～60min，固液分离得吸附重金属的生物炭。
④将吸附重金属的生物炭浸没于pH≥10的强碱溶液中，搅拌均匀后常温反应10～20min，固液分离、洗涤、干燥，得磁性生物炭填料。
本发明的有益效果：
(1)本发明所述的一种基于磁性生物炭的旋转式微滤膜反应器制备所用原料为重金属离子废水处理产物和农林废弃物，实现了固体废物的再利用。减少了环境污染，为固体废物的处理提供一种新的思路。
(2)本发明所述的一种基于磁性生物炭的旋转式微滤膜反应器的填充填料为磁性生物炭，对微生物具有磁催化作用，可以增强生物反应器内微生物的活性，使微生物降解污染物的能力和生物反应器的降解效率得到提高，且在降低填料的成本的同时提高反应器的污水处理效率。
(3)本发明所述的一种基于磁性生物炭的旋转式微滤膜反应器外加微滤膜套筒，出水水质好。
附图说明
图1为本发明所述的基于磁性生物炭的旋转式微滤膜反应器的结构示意图；
图2为发明所述的中空横状转盘的结构示意图；
图3为发明所述的微滤膜套筒的结构示意图；
图4为发明所述的端盖的结构示意图。
图中：1～中空横状转盘，2～微滤膜套筒，3～端盖，4～进水转轴，5～磁性生物炭，6～透水孔A，7～扇形体一，8～扇形体二，9～扇形体三，10～支撑层二，11～格网层二，12～微滤膜层，13～格网层一，14～支撑层一，15～转轴穿孔
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：
如图1～4所示，一种基于磁性生物炭的旋转式微滤膜反应器，包括中空横状转盘1、微滤膜套筒2、端盖3、进水转轴4和磁性生物炭5；
所述中空横状转盘1是在一个实心圆柱体的中心轴上开有一个贯穿实心圆柱体的通道，形成一个中空柱体，在中空柱体的壁上等距切割掉多个相同的扇形体一7，得到多个扇形体二8，在扇形体二8上沿中空柱体轴向挖除扇形体，形成中空结构的扇形体三9，得到所述中空横状转盘1；所述中空横状转盘1的外壁上均开有透水孔A6，所述扇形体三9与所述通道之间通过透水孔B连通；
所述微滤膜套筒2套于所述中空横状转盘1之上，微滤膜套筒2与中空横状转盘1长度相等；所述端盖3的数量为两个，端盖3套于微滤膜套筒2的两端，端盖3与微滤膜套筒2通过螺钉固定；
所述进水转轴4穿过其中一个端盖3中央的转轴穿孔15后进入所述中空横状转盘1的通道中，并从另一个端盖3中央的转轴穿孔15穿出；进水转轴4的长度大于中空横状转盘1的长度；进水转轴4为中空结构，进水转轴4位于中空横状转盘1的通道中的部分开有透水孔C，所述透水孔C与所述透水孔B对应开设；
所述磁性生物炭5填充于所述扇形体三9内。
所述中空横状转盘1为PVC材质，长为300～600mm，所述通道的直径为60～100mm，中空横状转盘1的外径为通道直径的5～10倍。
所述进水转轴4的材质为合金结构钢，外径为60～100mm，内径比外径小4～6mm，长度比中空横状转盘长400～600mm，所述进水转轴4上透水孔C的孔隙率为30％～50％。
所述扇形体一7的长度与中空横状转盘1的长度相等，扇形体一7的内圆半径比进水转轴4的外径大20～40mm，扇形体一7对应的圆心角的角度为15°～30°；所述扇形体一7的数量为4～6个。
所述的扇形体三9的长度与中空横状转盘1的长度相等，扇形体三9的内圆半径与扇形体一7的内圆半径相等，扇形体三9的外圆半径比扇形体一7的外圆半径小20～40mm，扇形体三9对应的圆心角的角度与扇形体二8对应的圆心角的角度相等，扇形体三9对应的圆心角的角平分线与扇形体二8对应的圆心角的角平分线重合；扇形体二8的侧壁壁厚为20～40mm。
所述中空横状转盘1的外壁上的透水孔A6的孔半径为3～5mm，孔隙率为50～70％。
所述的微滤膜套筒2由最内层到最外层依次为支撑层一14、格网层一13、微滤膜层12、格网层二11、支撑层二10；支撑层一14、格网层一13、微滤膜层12、格网层二11、支撑层二10的长度均与所述中空横状转盘1的长度相等。
所述的支撑层一14与支撑层二10均为PE材质，支撑层一14与支撑层二10均为中空圆柱体状，支撑层一14与支撑层二10厚度均为3～5mm；支撑层一14与支撑层二10内外表面上均匀分布透水孔D，透水孔D的孔径均为1～3mm，孔隙率均为75～90％；
所述微滤膜层12的材质为PVDF、PES或PP，微滤膜层12总厚度为20～30mm；微滤膜层12上透水孔E的孔径为0.15～0.45μm，在25℃、0.1MPa下，微滤膜层12的水通量>500L/m2·h；
所述的格网层一13与格网层二11均为PE材质，格网层一13与格网层二11的厚度均为0.8～1.2mm，孔径为2.8～3.2mm，孔隙率>80％。
所述端盖3为PVC材质的桶状圆柱，一端敞开，另一端的转轴穿孔15与所述进水转轴4外径相同，端盖壁厚为0.8～1.2mm，端盖3内径与微滤膜套筒2的外径相等，长度为100～200mm。
所述磁性生物炭5是由粒度大于中空扇形体上的透水孔孔径3～6mm的废弃果壳在缺氧和温度低于600℃下热解而成的生物炭进行磁化改性而得，在中空扇形体内填充率为20％～50％。
实施例1
S1：中空横状转盘1：
中空横状转盘1是在一个实心圆柱体的中心轴上开有一个贯穿实心圆柱体的通道，形成一个中空柱体，在中空柱体的壁上等距切割掉多个相同的扇形体一7，得到多个扇形体二8，在扇形体二8上沿中空柱体轴向挖除扇形体，形成中空结构的扇形体三9后而形成的。中空横状转盘1为PVC材质，长为300mm，通道直径为60mm，中空横状转盘1的外径为通道直径的5倍。扇形体一7的长度与中空横状转盘1的长度相等，扇形体一7的内圆半径比进水转轴4的外径大20mm，扇形角度为30°。扇形体三9的长度与中空横状转盘1相等，扇形体三9的内圆半径与扇形体一7的内圆半径相等，扇形体三9的外圆半径比扇形体一7的外圆半径小20mm，扇形角度与扇形体二8的扇形角度相等，且扇形体三9对应的圆心角的角平分线与扇形体二8对应的圆心角的角平分线重合。扇形体二8的侧壁壁厚为20mm。透水孔A6孔的半径为3mm，孔隙率为50％。
S2：微滤膜套筒2；
微滤膜套筒2最里层到最外层分别为支撑层一14、格网层一13、微滤膜层12、格网层二11、支撑层二10，其长度均与中空横状转盘1长度相同。
1支撑层
支撑层一14与支撑层二10均为PE材质，支撑层一14与支撑层二10均为中空圆柱体状，内外表面上均匀分布透水孔D，孔径为1mm，孔隙率为75％；其中，支撑层一14与支撑层二10的厚度均为3mm。
2格网层
格网层一13与格网层二11均为PE材质，厚度为0.8mm，孔径约为2.8mm，孔隙率为85％。
3微滤膜层
微滤膜层12材质为PVDF，膜孔径为0.15μm，微滤膜层12总厚度为20mm。
S3：磁性生物炭5的制备
1向重金属离子废水中添加二价铁离子和三价铁离子，所述二价铁离子与废水中其他二价金属离子的摩尔比为2.5，所述三价铁离子与废水中其他三价金属离子的摩尔比为8.5，废水中总的三价金属离子与总的二价金属离子摩尔比的范围为1.3，得处理后废水；
2将选用的生物炭在不断搅拌下放入pH为2的强酸溶液中，搅拌15min后，陈化反应50min，再将生物炭洗涤、干燥，得酸改性生物炭；
3步骤2中所述酸改性生物炭在不断搅拌下，加入步骤1中所述处理后废水中常温下吸附反应50min，固液分离得吸附重金属的生物炭；
4将吸附重金属的生物炭浸没于pH为11的强碱溶液中，搅拌均匀后常温反应10min，固液分离、洗涤、干燥，得磁性生物炭填料。
S4：进水转轴4
进水转轴4转轴主体为中空圆柱，材质为合金结构钢，外径为60mm，内径比外径小4mm，长度比中空横状转盘1长400mm；其侧壁上开有透水孔C，孔隙率30％。
S5：端盖3
端盖3为PVC材质的桶状圆柱，一端敞开，另一端中心位置开有直径与中心进水转轴外径相同的圆孔，端盖壁厚为0.8mm，内径与微滤膜套筒2的外径相同，长度为100mm。
将S4中的进水转轴4与S1中的中空横状转盘1的通道固定形成带轴的中空横状转盘，再沿中心轴线方向将S2中的微滤膜套筒2套在中空横状转盘1外部，保证中空横状转盘1的中心轴线与S2中微滤膜套筒2完全重合，再沿着该轴线方向套入一个端盖3固定好，将改性后的磁性生物炭5填充到S1中的扇形体三9内，填充率为20％。再将另一端固定上另一个端盖3，就形成了一种基于磁性生物炭的旋转式微滤膜反应器。
实施例2
S1：中空横状转盘1：
中空横状转盘1是在一个实心圆柱体的中心轴上开有一个贯穿实心圆柱体的通道，形成一个中空柱体，在中空柱体的壁上等距切割掉多个相同的扇形体一7，得到多个扇形体二8，在扇形体二8上沿中空柱体轴向挖除扇形体，形成中空结构的扇形体三9后而形成的。中空横状转盘1为PVC材质，长为600mm，通道直径为100mm，中空横状转盘1的外径为通道直径的10倍。扇形体一7的长度与中空横状转盘1的长度相等，扇形体一7的内圆半径比进水转轴4的外径大40mm，扇形角度为15°。扇形体三9的长度与中空横状转盘1相等，扇形体三9的内圆半径与扇形体一7的内圆半径相等，扇形体三9的外圆半径比扇形体一7的外圆半径小40mm，扇形角度与扇形体二8的扇形角度相等，且扇形体三9对应的圆心角的角平分线与扇形体二8对应的圆心角的角平分线重合。扇形体二8的侧壁壁厚为40mm。透水孔A6的半径为5m，孔隙率为70％。
S2：微滤膜套筒2；
微滤膜套筒2最里层到最外层分别为支撑层一14、格网层一13、微滤膜层12、格网层二11、支撑层二10，其长度均与中空横状转盘1长度相同。
1支撑层
支撑层一14与支撑层二10均为PE材质，支撑层一14与支撑层二10均为中空圆柱体状，内外表面上均匀分布透水孔D，孔径为3mm，孔隙率为90％；其中，支撑层一14与支撑层二10的厚度均为5mm。
2格网层
格网层一13与格网层二11均为PE材质，厚度为1.2mm，孔径约为3.2mm，孔隙率90％。
3微滤膜层
微滤膜层12材质为PES，膜孔径为0.45μm，微滤膜层12总厚度为30mm。
S4：磁性生物炭5的制备
1向重金属离子废水中添加二价铁离子和三价铁离子，所述二价铁离子与废水中其他二价金属离子的摩尔比为3，所述三价铁离子与废水中其他三价金属离子的摩尔比为8.5，废水中总的三价金属离子与总的二价金属离子摩尔比的范围为1.8，得处理后废水；
2将选用的生物炭在不断搅拌下放入pH为3的强酸溶液中，搅拌20min后，陈化反应60min，再将生物炭洗涤、干燥，得酸改性生物炭；
3步骤2中所述酸改性生物炭在不断搅拌下，加入步骤1中所述处理后废水中常温下吸附反应60min，固液分离得吸附重金属的生物炭；
4将吸附重金属的生物炭浸没于pH为11的强碱溶液中，搅拌均匀后常温反应20min，固液分离、洗涤、干燥，得磁性生物炭填料。
S4：进水转轴4
进水转轴4转轴主体为中空圆柱，材质为合金结构钢，外径为100mm，内径比外径小6mm，长度比中空横状转盘1长600mm；其侧壁上开有透水孔C，孔隙率50％。
S5：端盖3
端盖3为PVC材质的桶状圆柱，一端敞开，另一端中心位置开有直径与中心进水转轴外径相同的圆孔，端盖壁厚为1.2mm，内径与微滤膜套筒2的外径相当，长度为200mm。
将S4中的进水转轴4与S1中的中空横状转盘1的通道固定形成带轴的中空横状转盘，再沿中心轴线方向将S2中的微滤膜套筒2套在中空横状转盘1外部，保证中空横状转盘1的中心轴线与S2中微滤膜套筒2完全重合，再沿着该轴线方向套入一个端盖3固定好，将改性后的磁性生物炭5填充到S1中的扇形体三9内，填充率为50％。再将另一端固定上另一个端盖3，就形成了一种基于磁性生物炭的旋转式微滤膜反应器。
采用实施例1和实施例2所制的基于固体废物的磁性生物炭微滤转盘反应器处理城市生活污水，其中两磁性管状生物膜反应器的实验条件相同，曝气量0.1m3/h，进水pH7.7，温度25℃，水力停留时间8h。挂膜一个月后，实施例1所制磁性管状生物膜反应器中COD的去除率能达到86.3％，氨氮的去除率能达到76.7％；实施例2所制磁性管状生物膜反应器中COD的去除率能达到89.5％，氨氮的去除率能达到74.6％；处理效果较好。
所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于磁性生物炭的旋转式微滤膜反应器，其特征在于，包括中空横状转盘(1)、微滤膜套筒(2)、端盖(3)、进水转轴(4)和磁性生物炭(5)；
所述中空横状转盘(1)是在一个实心圆柱体的中心轴上开有一个贯穿实心圆柱体的通道，形成一个中空柱体，在中空柱体的壁上等距切割掉多个相同的扇形体一(7)，得到多个扇形体二(8)，在扇形体二(8)上沿中空柱体轴向挖除扇形体，形成中空结构的扇形体三(9)，得到所述中空横状转盘(1)；所述中空横状转盘(1)的外壁上均开有透水孔A(6)，所述扇形体三(9)与所述通道之间通过透水孔B连通；
所述微滤膜套筒(2)套于所述中空横状转盘(1)之上，微滤膜套筒(2)与中空横状转盘(1)长度相等；所述端盖(3)的数量为两个，端盖(3)套于微滤膜套筒(2)的两端，端盖(3)与微滤膜套筒(2)通过螺钉固定；
所述进水转轴(4)穿过其中一个端盖(3)中央的转轴穿孔(15)后进入所述中空横状转盘(1)的通道中，并从另一个端盖(3)中央的转轴穿孔(15)穿出；进水转轴(4)的长度大于中空横状转盘(1)的长度；进水转轴(4)为中空结构，进水转轴(4)位于中空横状转盘(1)的通道中的部分开有透水孔C，所述透水孔C与所述透水孔B对应开设；
所述磁性生物炭(5)填充于所述扇形体三(9)内。
2.根据权利要求1所述的一种基于磁性生物炭的旋转式微滤膜反应器，其特征在于，所述中空横状转盘(1)为PVC材质，长为300～600mm，所述通道的直径为60～100mm，中空横状转盘(1)的外径为通道直径的5～10倍。
3.根据权利要求1所述的一种基于磁性生物炭的旋转式微滤膜反应器，其特征在于，所述进水转轴(4)的材质为合金结构钢，外径为60～100mm，内径比外径小4～6mm，长度比中空横状转盘(1)长400～600mm，所述进水转轴(4)上透水孔C的孔隙率为30％～50％。
4.根据权利要求1所述的一种基于磁性生物炭的旋转式微滤膜反应器，其特征在于，所述扇形体一(7)的长度与中空横状转盘(1)的长度相等，扇形体一(7)的内圆半径比进水转轴(4)的外径大20～40mm，扇形体一(7)对应的圆心角的角度为15°～30°；所述扇形体一(7)的数量为4～6个。
5.根据权利要求1或4所述的一种基于磁性生物炭的旋转式微滤膜反应器，其特征在于，所述的扇形体三(9)的长度与中空横状转盘(1)的长度相等，扇形体三(9)的内圆半径与扇形体一(7)的内圆半径相等，扇形体三(9)的外圆半径比扇形体一(7)的外圆半径小20～40mm，扇形体三(9)对应的圆心角的角度与扇形体二(8)对应的圆心角的角度相等，扇形体三(9)对应的圆心角的角平分线与扇形体二(8)对应的圆心角的角平分线重合；扇形体二(8)的侧壁壁厚为20～40mm。
6.根据权利要求1或4所述的一种基于磁性生物炭的旋转式微滤膜反应器，其特征在于，所述中空横状转盘(1)的外壁上的透水孔A(6)的孔半径为3～5mm，孔隙率为50～70％。
7.根据权利要求1所述的一种基于磁性生物炭的旋转式微滤膜反应器，其特征在于，所述的微滤膜套筒(2)由最内层到最外层依次为支撑层一(10)、格网层一(11)、微滤膜层(12)、格网层二(13)、支撑层二(14)；支撑层一(10)、格网层一(11)、微滤膜层(12)、格网层二(13)、支撑层二(14)的长度均与所述中空横状转盘(1)的长度相等。
8.根据权利要求7所述的一种基于磁性生物炭的旋转式微滤膜反应器，其特征在于，所述的支撑层一(10)与支撑层二(14)均为PE材质，支撑层一(10)与支撑层二(14)均为中空圆柱体状，支撑层一(10)与支撑层二(14)厚度均为3～5mm；支撑层一(10)与支撑层二(14)内外表面上均匀分布透水孔D，透水孔D的孔径均为1～3mm，孔隙率均为75～90％；
所述微滤膜层(12)的材质为PVDF、PES或PP，微滤膜层(12)总厚度为20～30mm；微滤膜层(12)上透水孔E的孔径为0.15～0.45μm，在25℃、0.1MPa下，微滤膜层(12)的水通量>500L/m2·h；
所述的格网层一(11)与格网层二(13)均为PE材质，格网层一(11)与格网层二(13)的厚度均为0.8～1.2mm，孔径为2.8～3.2mm，孔隙率>80％。
9.根据权利要求1所述的一种基于磁性生物炭的旋转式微滤膜反应器，其特征在于，所述端盖(3)为PVC材质的桶状圆柱，一端敞开，另一端的转轴穿孔(15)与所述进水转轴(4)外径相同，端盖壁厚为0.8～1.2mm，端盖(3)内径与微滤膜套筒(2)的外径相等，长度为100～200mm。
10.根据权利要求1所述的一种基于磁性生物炭的旋转式微滤膜反应器，其特征在于，所述磁性生物炭(5)是由粒度大于中空扇形体上的透水孔孔径3～6mm的废弃果壳在缺氧和温度低于600℃下热解而成的生物炭进行磁化改性而得，在中空扇形体内填充率为20％～50％。
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