CN111153488A - 一种复合生物滤料 - Google Patents

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刘�东
孙俊杰
王建国
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Abstract

本发明涉及生物滤料技术领域，尤其是一种复合生物滤料及其制备方法；复合生物滤料包括依次层叠设置的若干层生物滤料，每层生物滤料包括玄武岩滤料和用于固定玄武岩滤料的固定框，固定框上均布有若干用于固定玄武岩滤料的固定孔，若干层生物滤料中玄武岩滤料的孔隙率从上到下依次减小，若干层生物滤料中玄武岩滤料的体积从上到下依次减小；本发明中通过设置若干层生物滤料，并调整每层生物滤料的孔隙率和体积，最上层的生物滤料孔隙率最大，体积最大，水流通量大，显著提高了挂膜效率和挂膜面积，从上到下，逐级去污，一方面提高了污水处理能力，另一方面，可以有效保护下层孔隙率较低的生物滤料，从而延长生物滤料的使用寿命，降低使用成本。

Description

一种复合生物滤料
技术领域
本发明涉及生物滤料技术领域，尤其是一种复合生物滤料。
背景技术
生物滤料的材质，目前市场上主要有塑料、砂、褐煤、沸石、炉渣、活性炭、焦炭、陶粒和玄武岩（火山渣）等。玄武岩（火山渣）生物滤料较之于其他材质的滤料，在全面生物滤料的基本要求的基础上，还具有一下特点：1.滤料的板结少；2.孔隙率大，富集的生物量大，有机负荷高；3.孔隙率大，同步脱氮效果好；4.孔隙率大，冲洗残留的生物量有保证。但是，现有的玄武岩滤料单独使用还存在附膜效率低、反清洗效率低的不足，而且现有的玄武岩滤料是堆砌后形成过滤层，但是，堆砌后玄武岩内部各层的孔隙率大小不可调，过滤效率难以控制。
发明内容
本发明的目的是：克服现有技术中不足，提供一种复合生物滤料，该复合生物滤料内部各层滤料之间的孔隙率可调，从而有效提高了复合生物滤料的附膜效率和反清洗效率。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
一种复合生物滤料，所述复合生物滤料包括依次层叠设置的若干层生物滤料，每层生物滤料包括玄武岩滤料和用于固定玄武岩滤料的固定框，所述固定框上均布有若干用于固定玄武岩滤料的固定孔，若干层生物滤料中玄武岩滤料的孔隙率从上到下依次减小，若干层生物滤料中玄武岩滤料的体积从上到下依次减小，相邻两层固定框之间通过固定杆和固定座套接。
进一步的，所述固定框包括上层固定片和下层固定片，所述上层固定片和下层固定片的一端通过连接片连接，另一端通过卡扣连接，所述上层固定片和下层固定片之间形成一个腔体。
进一步的，所述上层固定片和下层固定片的内表面分别有若干凸块，所述固定孔的孔径小于玄武岩滤料的体积大小。
进一步的，所述上层固定片和下层固定片的边缘分别设置有一层凸缘，所述凸缘的厚度小于玄武岩滤料的半径。
进一步的，所述固定孔的内表面有一圈斜面，所述斜面内粘附有一层柔性层。
进一步的，所述若干固定孔中相邻固定孔之间有间隔区，所述固定杆和固定座分别位于间隔区内。
进一步的，所述固定杆和固定座与下层固定片、下层固定片之间分别为一体结构。
进一步的，所述玄武岩滤料的孔隙率为75-80%，比表面积为14.2-24.8m2/g。
进一步的，所述玄武岩滤料的开始挂膜时间为25h。
采用本发明的技术方案的有益效果是：
本发明中通过设置若干层生物滤料，并调整每层生物滤料的孔隙率和体积，最上层的生物滤料孔隙率最大，体积最大，水流通量大，显著提高了挂膜效率和挂膜面积，从上到下，逐级去污，一方面提高了污水处理能力，另一方面，生物滤料的孔隙率越大，反清洗效率越高，而且可以有效保护下层孔隙率较低的生物滤料，从而延长生物滤料的使用寿命，降低使用成本。
附图说明
图1为本发明中的微孔纤维生物滤料的结构示意图。
图中：1固定框，2固定孔，3玄武岩滤料，4固定杆。
具体实施方式
现在结合具体实施例对本发明作进一步说明。
请参阅图1，一种复合生物滤料，复合生物滤料包括依次层叠设置的若干层生物滤料，每层生物滤料包括玄武岩滤料3和用于固定玄武岩滤料3的固定框1，固定框1上均布有若干用于固定玄武岩滤料3的固定孔2，若干层生物滤料中玄武岩滤料3的孔隙率从上到下依次减小，若干层生物滤料中玄武岩滤料3的体积从上到下依次减小，相邻两层固定框1之间通过固定杆4和固定座套接，采用此结构，相邻两层固定框1之间的安装拆卸效率更高。
本发明中通过设置若干层生物滤料，并调整每层生物滤料的孔隙率和体积，最上层的生物滤料孔隙率最大，体积最大，水流通量大，显著提高了挂膜效率和挂膜面积，从上到下，逐级去污，一方面提高了污水处理能力，另一方面，生物滤料的孔隙率越大，反清洗效率越高，而且可以有效保护下层孔隙率较低的生物滤料，从而延长生物滤料的使用寿命，降低使用成本。
作为一个优选实施方式，本实施例中的固定框1包括上层固定片和下层固定片，上层固定片和下层固定片的一端通过连接片连接，另一端通过卡扣连接，上层固定片和下层固定片之间形成一个腔体，采用此结构，上层固定片和下层固定片之间的安装拆卸效率高。
作为一个优选实施方式，本实施例中的上层固定片和下层固定片的内表面分别有若干凸块，固定孔2的孔径小于玄武岩滤料3的体积大小，凸块在上层固定片和下层固定片之间起支撑作用，避免相邻固定孔2之间的间隔区发生挤压，影响各层生物滤料之间的分布以及过滤效率。
作为一个优选实施方式，本实施例中的上层固定片和下层固定片的边缘分别设置有一层凸缘，凸缘的厚度小于玄武岩滤料3的半径，采用此结构，可以提高上层固定片和下层固定片之间的连接密封性，从而提高水处理效率。
作为一个优选实施方式，本实施例中的固定孔2的内表面有一圈斜面，斜面内粘附有一层柔性层，采用此结构，可以将玄武岩滤料3稳定的固定在固定孔2内，避免使用过程中玄武岩滤料3发生脱落，从而提高复合生物滤料的使用寿命和过滤效率。
作为一个优选实施方式，本实施例中的若干固定孔2中相邻固定孔2之间有间隔区，固定杆4和固定座分别位于间隔区内，此结构设计合理，同时可以增强上层固定片和下层固定片的强度，延长使用寿命。
作为一个优选实施方式，本实施例中的固定杆4和固定座与下层固定片、下层固定片之间分别为一体结构，采用此结构，上层固定片和下层固定片之间的连接强度高，而且上层固定片和下层固定片之间的安装拆卸效率高，使用更方便，可以对截留残渣厚度较大的玄武岩滤料3进行及时更换，进一步降低了过滤成本。
作为一个优选实施方式，本实施例中的玄武岩滤料3的孔隙率为75-80%，比表面积为14.2-24.8m2/g，将玄武岩滤料3的孔隙率和比表面积控制在此范围内，显著提高了复合生物滤料的过滤效率和反冲洗效率。
为了进一步提高挂膜效率，本实施例中的玄武岩滤料3的开始挂膜时间为25h，挑选挂膜时间短的玄武岩滤料3，可以显著提高复合生物滤料的整体挂膜效率，从而提高复合生物滤料的过滤效率和水处理效率。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (9)

1.一种复合生物滤料，其特征在于：所述复合生物滤料包括依次层叠设置的若干层生物滤料，每层生物滤料包括玄武岩滤料和用于固定玄武岩滤料的固定框，所述固定框上均布有若干用于固定玄武岩滤料的固定孔，若干层生物滤料中玄武岩滤料的孔隙率从上到下依次减小，若干层生物滤料中玄武岩滤料的体积从上到下依次减小，相邻两层固定框之间通过固定杆和固定座套接。
2.根据权利要求1所述的一种复合生物滤料，其特征在于：所述固定框包括上层固定片和下层固定片，所述上层固定片和下层固定片的一端通过连接片连接，另一端通过卡扣连接，所述上层固定片和下层固定片之间形成一个腔体。
3.根据权利要求2所述的一种复合生物滤料，其特征在于：所述上层固定片和下层固定片的内表面分别有若干凸块，所述固定孔的孔径小于玄武岩滤料的体积大小。
4.根据权利要求2所述的一种复合生物滤料，其特征在于：所述上层固定片和下层固定片的边缘分别设置有一层凸缘，所述凸缘的厚度小于玄武岩滤料的半径。
5.根据权利要求2所述的一种复合生物滤料，其特征在于：所述固定孔的内表面有一圈斜面，所述斜面内粘附有一层柔性层。
6.根据权利要求1所述的一种复合生物滤料，其特征在于：所述若干固定孔中相邻固定孔之间有间隔区，所述固定杆和固定座分别位于间隔区内。
7.根据权利要求6所述的一种复合生物滤料，其特征在于：所述固定杆和固定座与下层固定片、下层固定片之间分别为一体结构。
8.根据权利要求1所述的一种复合生物滤料，其特征在于：所述玄武岩滤料的孔隙率为75-80%，比表面积为14.2-24.8m2/g。
9.根据权利要求1所述的一种复合生物滤料，其特征在于：所述玄武岩滤料的开始挂膜时间为25h。
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