CN109052621B - 一种错层网络结构生物巢装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种错层网络结构生物巢装置，其包括生物巢以及用于固定所述生物巢的固定装置，所述生物巢为纤维错层网络结构，所述生物巢由强化有机材料利用热拉丝工艺制成，所述强化有机材料的组成为涤纶和丙纶合成丝。本发明主要用于黑臭水体的生物净化工程，具有成本低、维护低、效益高“两低一高”的特点，在黑臭水体治理及水域生态重构方面具有极高的应用价值。

Description

一种错层网络结构生物巢装置
技术领域
本发明涉及一种生物巢装置，具体涉及一种错层网络结构生物巢装置。
背景技术
目前黑臭水体的生物处理多利用生物膜法进行，其生物膜多采用生物转盘、人工水草等，但是对于流动水体或者风浪较大的水域，多存在生物膜脱落快，SVI指数偏高的问题。因此，急需要研发一种可解决微生物膜的脱落和污泥膨胀问题的黑臭水体的生物处理装置。
发明内容
本发明为解决上述技术问题提供一种能够大大提升微生物对有机污染物的处理效果和效率的错层网络结构生物巢装置。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种错层网络结构生物巢装置，其包括生物巢以及用于固定所述生物巢的固定装置，所述生物巢为纤维错层网络结构，所述生物巢由强化有机材料利用热拉丝工艺制成，所述强化有机材料的组成为涤纶和丙纶合成丝。
上述方案中，所述固定装置包括至少一个固定环，所述固定环的材料为金属或者树脂，所述固定装置固定在所述生物巢的一个端部。
上述方案中，所述至少一个固定环的内直径
Figure BDA0001772494720000011
外直径
Figure BDA0001772494720000012
上述方案中，所述固定装置包括至少两个固定环，相邻两个固定环之间的间距≧3.0cm。
上述方案中，所述生物巢的纤维错层网络结构中抗拉强度为每千丝强度P≧5KN，其层间距D≦0.2μm，单丝直径
Figure BDA0001772494720000013
错层率≧65％。
上述方案中，所述涤纶和丙纶合成丝中涤纶和丙纶的化学组成按照40％与60％的质量百分比设计。
上述方案中，所述生物巢远离固定装置的另一端部的纵截面为梯形。
上述方案中，所述生物巢的长度L＝50.0cm，宽度W＝10.0cm，厚度H＝1.0cm。
可以理解的是，本发明还可以在处理对象内部或边缘设置固定杆用于固定生物巢。
可以理解的是，本发明可以设置为移动式生物巢装置，其固定装置可以用软绳固定于待处理水域周边陆地上。
可以理解的是，可以设置为飘浮示骨架结构，让生物巢自行在待处理水体中。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)本发明通过使用涤纶和丙纶复合强化纤维，提高了单丝抗拉强度，同时也提高了其耐温、耐腐蚀性能；采用错层网络结构大大提高微生物附着生长的物理空间的同时也大大强化了微生物的附着性能，可以有效的解决其生物群落成熟期脱落的问题，以及微生物膨胀指数SVI上升的问题，大大提升微生物对有机污染物的处理效果和效率。
2)所述生物巢的强化纤维错层网络结构为微生物的生长提供空间和附着体，固定装置则用于固定生物巢，让其保持空间伸展的状态，以最大限度的提高生物巢的使用效率，此装置主要用于黑臭水体的生物净化工程，具有成本低、维护低、效益高“两低一高”的特点，在黑臭水体治理及水域生态重构方面具有极高的应用价值。
附图说明
图1为本发明实施例提供的错层网络结构生物巢装置的立体示意图。
图2为图1的俯视图。
图3为图1的主视图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
如图1所示，其为本发明提供的一种错层网络结构生物巢装置，其包括生物巢1以及用于固定生物巢1的固定装置。
生物巢1为纤维错层网络结构，该错层网络结构是一种层间鳞次排列的空间网络结构，其具有孔隙率高、结构稳定的特点。生物巢由强化有机材料利用热拉丝工艺制成。强化有机材料的组成为涤纶和丙纶合成丝3。在本实施例中，涤纶和丙纶合成丝中涤纶和丙纶的化学组成分别按照40％-45％与60％-55％的质量百分比来设计。涤纶含量低于40％其制造成本和工艺均需大幅度提高要求，而涤纶含量超过45％时其耐酸碱腐蚀指数下降较快。生物巢1的纤维错层网络结构中抗拉强度为每千丝强度P≧5KN，用于确保其抗拉强度，保持具有较高的抗冲刷特性。其层间距D≦0.2μm，错层率≧65％用于确保足够的层间距提高错层率，提升整体孔隙率为微生物的生长提供足够多的空间。单丝直径
Figure BDA0001772494720000021
确保微生物菌落能够附着生长。在本实施例中，生物巢1的长度L＝50.0cm，宽度W＝10.0cm，厚度H＝1.0cm，可以理解的是，整个装置的尺寸则可依据安装空间的大小进行灵活调节。
在本实施例中，固定装置包括两个固定环2。固定环2的材料为金属或者树脂。固定装置固定在生物巢1的一个端部。生物巢1远离固定装置的另一端部的纵截面为梯形，这种设计是方便生物生长后期外逸气体的扩散，同时确保其不被其他水体中的生物附着。该固定环2的内直径
Figure BDA0001772494720000031
外直径
Figure BDA0001772494720000032
相邻两个固定环之间的间距≧3.0cm。固定装置用途是固定生物巢，保持其处于伸展状态，以发挥最大的空间效率。
此装置主要用于黑臭水体的生物净化工程，具有成本低、维护低、效益高“两低一高”的特点，在黑臭水体治理及水域生态重构方面具有极高的应用价值。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (5)

1.一种错层网络结构生物巢装置，其特征在于，其包括生物巢以及用于固定所述生物巢的固定装置，所述生物巢为纤维错层网络结构，所述生物巢由强化有机材料利用热拉丝工艺制成，所述强化有机材料的组成为涤纶和丙纶合成丝，所述生物巢的纤维错层网络结构中抗拉强度为每千丝强度P≥5KN，其层间距D≤0.2µm，单丝直径ø≤0.1µm，错层率≥65%，所述错层网络结构是一种层间鳞次排列的空间网络结构，所述涤纶和丙纶合成丝中涤纶和丙纶的化学组成按照40%-45%与60%-55%的质量百分比设计，所述生物巢远离固定装置的另一端部的纵截面为梯形。
2.如权利要求1所述的错层网络结构生物巢装置，其特征在于，所述固定装置包括至少一个固定环，所述固定环的材料为金属或者树脂，所述固定装置固定在所述生物巢的一个端部。
3.如权利要求1所述的错层网络结构生物巢装置，其特征在于，所述至少一个固定环的内直径ø≤0.5cm，外直径ø≤1.0cm。
4.如权利要求1所述的错层网络结构生物巢装置，其特征在于，所述固定装置包括至少两个固定环，相邻两个固定环之间的间距≥3.0cm。
5.如权利要求1所述的错层网络结构生物巢装置，其特征在于，所述生物巢的长度L=50.0cm，宽度W=10.0cm，厚度H=1.0cm。
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