CN1190370C - 一种废水生化处理的填料及废水生化处理池 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种废水生化处理的填料及一种废水生化处理池，这种废水生化处理用的填料为布或毯子或地毯或滤布。该填料，可以以大面积的形式一块一块地悬挂于废水生化处理池中，也可以碎料形式固定在载体上，并将载体悬挂于废水生化处理池中。本发明所提供的填料具有极大的比表面积，挂膜速度较快，驯化时间短，生化处理能力强。本发明的填料无须特别制造，材料提供方便、选择性大、能降低生化处理成本。这些填料可以是几无使用价值的次废品及零碎，以此作为填料能实现以废治废的极佳经济、环境、社会效益。

Description

一种废水生化处理的填料及废水生化处理池

                   技术领域

本发明涉及一种废水生化处理用的填料及废水生化处理池。

                   背景技术

工业废水和生活污水的生化处理是一种节能、有效的废水处理方式，它通过依附于设置在废水生化处理池中的填料的微生物(也即微生物膜)与悬浮的活性污泥共同对废水和污水进行处理。填料是微生物的栖息地，它直接影响生化处理能力及生化处理成本，填料的选择一直是相关领域技术工作者精益求精的追求目标。

                   发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种新的、性能高价格低的废水生化处理的填料。为此，本发明采用以下技术方案：这种废水生化处理用的填料为布或毯子或地毯或滤布。本发明所指的布就材料而言它可以是天然原料也可以是化学原料或者是两者混合而成的，比如化纤布、碱减量后的化纤布、棉布、丝绸、交织布等，就组织而言它可以是纺织布也可以是无纺布等，这种布可以是做穿着用品的布也可以是在日常中做装饰或覆盖遮挡用品的布或在工业中用作覆盖和牵引的布，毯子或地毯同样也可以是由任意原料任意方法制成的毯子或地毯，对滤布的孔径及材料也无特殊要求。上述填料，可以以大面积的形式一块一块地悬挂于废水生化处理池中，也可以碎料形式固定在载体上，并将载体悬挂于废水生化处理池中。本发明所提供的填料，就宏观而言呈平面形状，相对微生物的体形而言，其表面呈连绵的凹凸形状极其粗糙不平，因此具有极大的比表面积，利于微生物附着在填料上，在填料上挂膜速度较快，驯化时间短，生化处理能力强。本发明的填料，其材料无须特别制造，同一生化池中可采用不同的布或毯子或地毯或滤布，材料提供方便、选择性大、能降低生化处理成本。尤为突出的是，采用布或毯子或地毯作为填料，由于制造布或毯子或地毯的厂家大多存在着或多或少的不能实现正常使用的次品或废品布、毯子、地毯，在印染厂、制衣厂等纺织行业厂家中更有大量零碎的布条、布边、零料，这些次品或废品及零碎料几无使用价值。因此，以这些材料作为填料能实现以废治废的极佳经济效益、环境效益和社会效益，并且，这些厂家往往就是污染大户，用其废品治其废水，其社会和经济意义更是不凡。

所述填料可以根据微生物所表现的电性，在表面喷涂与微生物电荷极性相反的电荷强化助剂或改性助剂，即对所述填料表面进行电荷改性或强化，以有利于微生物吸附于填料表面；填料表面也可进行拉毛处理，以进一步增加填料的比表面积；填料表面还可喷涂具有营养作用的助剂，比如改性淀粉类助剂，即使填料表面附着营养物助剂，使填料上挂膜速度更快，驯化时间更短，并且这种营养作用的助剂往往本身或稍加调整就是电荷强化助剂或改性助剂，比如改性淀粉类助剂，这样喷涂这些助剂更具有双重作用。

本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种应用上述填料的废水生化处理池。为此，本发明采用以下技术方案：它包括池体，并以布或毯子或地毯或滤布作为填料，所述填料悬挂在池体中，其上下端与设于池体中的安装固定件连接。池体可以是不可移动的土建构筑物，也可以是通过工业加工而成的可移动的容器。池体中的安装固定件可以对应填料的排列位置设于池体的上下部，它可以是钢砼梁、绳子、钢管、型材等。填料可以在其上下端开一至数个孔，孔中穿绳或塑料拉扣带等连接件，填料的上下端通过这些连接件与相应端的安装固定件连接。填料也可以在其上下端设置刚性管，每端使用一根连接件与安装固定件连接，这样即可以减少安装固定件的设置数量又不会使填料发生折叠现象而损失比表面积。所述布、毯子、地毯、滤布可以是表面电荷改性或电荷强化或拉毛或表面附着有营养作用的助剂的布或毯子或地毯或滤布。采用本发明的技术方案，只要将填料悬挂在池体中，上下端与设于池体中的安装固定件连接即可，安装简单方便快速，可以极大地降低成本，具有极大的生化处理比表面积，生化处理能力强，微生物挂膜速度较快，驯化时间短。

填料在池体中的布局可以采用多种形式，它可以均匀分布于整个池体中，也可在池体中设置改变流向的隔离墙以形成呈上下游关系的处理单元，填料均匀分布于处理单元中，或者依废水流动的上下游，呈由密到疏的分布，填料可以成行设置，也可以不成行设置，行与行之间可以为平行关系，也可以为不平行关系，填料的宽度和形状也不一定一致。

就安装而言，填料呈矩阵式排列悬挂于池体中；或者填料呈行列式排列悬挂于池体中，行对齐，相邻行的列错开、相隔行的列对齐；这种成规律性的排列，可以减少安装固定件的设置数量，安装也较为方便。在池体中也可设置以布或毯子或地毯或滤布做成的改变流向的隔离墙，以延长流动路径，提高处理效果，隔离墙的上端超过液面下端与池体相接，在完成挂膜后，废水无法穿过隔离墙。

填料成行排列悬挂于池体中，同一行填料之间的间隙与相邻行的同一行填料之间的间隙互相错开。这种设置，安装也较简单方便，并且由于间隙的互相错开，已延长了流动路径，因此已取得设置隔离墙的作用，因此在提高处理效果的同时更能简化处理池的结构。

填料上可开有通孔。这种通孔可采用机械切割的形式，这样，可以促进池体中的水力循环。被切割的通孔处的填料可以不去除而与开设通孔的填料联在一起。这样，可以充分保留填料表面积。

上述填料与液面的夹角可为30度-150度。这样可以提高处理池的溶氧效率。

本发明提供的废水生化处理池也可采用以下技术方案：它包括池体，并以布或毯子或地毯或滤布裁成小条形作为填料，填料成串设在条状物上，条状物悬挂在处理池中，条状物的上下端与设于池体中的安装固定件连接。池体可以是不可移动的土建构筑物，也可以是通过工业加工而成的可移动的容器。池体中的安装固定件可以设于池体的上下部，它可以是钢砼梁、绳子、钢管、型材等。所述布、毯子、地毯、滤布可以是表面电荷改性或电荷强化或拉毛或表面附着有营养作用的助剂的布或毯子或地毯或滤布。这种结构的废水生化处理池安装也简单方便快速，可以极大地降低成本，具有极大的生化处理比表面积，生化处理能力强，微生物挂膜速度较快，驯化时间短，但与前者相比增添了填料固定在条状物上的工作量。这种条状物可以是绳子、钢管、型材等。如是绳子，可将填料的中段夹在绳的两股中间，在搓绳的同时，将填料夹固在绳上。

成串的填料在池体中的布局可以采用多种形式，它可以均匀分布于整个池体中，也可在池体中设置设改变流向的隔离墙以形成呈上下游关系的处理单元，填料均匀分布于处理单元中，或者依废水流动的上下游，呈由密到疏的分布，填料可以成行设置，也可以不成行设置，行与行之间可以为平行关系，也可以为不平行关系。

就安装而言，成串的填料呈矩阵式排列悬挂于池体中；或者呈行列式排列悬挂于池体中，行对齐，相邻行的列错开、相隔行的列对齐；这种成规律性的排列，可以减少安装固定件的设置数量，安装也较为方便。在池体中也可设置以布或毯子或地毯或滤布做成的改变流向的隔离墙，以延长流动路径，提高处理效果，隔离墙的上端超过液面下端与池体相接，在完成挂膜后，废水无法穿过隔离墙。

本发明提供的废水生化处理池也可采用以下技术方案：它包括池体，并以布或毯子或地毯或滤布裁成小条形作为填料，数根填料被扎成捆，成捆填料固定在条状物上，并由条状物连接成串，条状物悬挂在处理池中，条状物的上下端与设于池体中的安装固定件连接。池体可以是不可移动的土建构筑物，也可以是通过工业加工而成的可移动的容器。池体中的安装固定件可以设于池体的上下部，它可以是钢砼梁、钢管、型材等。上述条状物也可以是绳子、钢管、型材等。所述布、毯子、地毯、滤布可以是表面电荷改性或强化或拉毛或表面附着有营养作用的助剂的布或毯子或地毯或滤布。这种结构的废水生化处理池安装也简单方便快速，可以极大地降低成本，具有极大的生化处理比表面积，生化处理能力强，微生物挂膜速度较快，驯化时间短，填料固定在条状物上的工作量较前者小，在实际应用时，捆扎处周围的表面积不会因挂膜而减小。

成串的填料在池体中的布局可以采用多种形式，它可以均匀分布于整个池体中，也可在池体中设置设改变流向的隔离墙以形成呈上下游关系的处理单元，填料均匀分布于处理单元中，或者依废水流动的上下游，呈由密到疏的分布，填料可以成行设置，也可以不成行设置，行与行之间可以为平行关系，也可以为不平行关系。

就安装而言，成串的填料呈矩阵式排列悬挂于池体中；或者呈行列式排列悬挂于处理池中，行对齐，相邻行的列错开、相隔行的列对齐；这种成规律性的排列，可以减少安装固定件的设置数量，安装较为方便。在处理池中也可设置以布或毯子或地毯或滤布做成的改变流向的隔离墙，以延长流动路径，提高处理效果，隔离墙的上端超过液面下端与池体相接，在完成挂膜后，废水无法穿过隔离墙。

本发明提供的废水生化处理池也可采用以下技术方案：它包括池体，并以布或毯子或地毯或滤布裁成小条形作为填料，填料固定挂于填料骨架，数个填料骨架被条状物连接成串，条状物的上下端与设于池体中的安装固定件连接。池体可以是不可移动的土建构筑物，也可以是通过工业加工而成的可移动的容器。池体中的安装固定件可以设于池体的上下部，它可以是钢砼梁、绳子、钢管、型材等。上述条状物也可以是绳子、钢管、型材等。填料骨架可以是单片型的或双片型，填料在单片型填料骨架上可以用搭扣在骨架上固定，在双片型填料骨架上是夹在骨架之间。所述布、毯子、地毯、滤布可以是表面电荷改性或电荷强化或拉毛或表面附着有营养作用的助剂的布或毯子或地毯或滤布。这种结构的废水生化处理池安装也简单方便快速，可以极大地降低成本，具有极大的生化处理比表面积，生化处理能力强，微生物挂膜速度较快，驯化时间短，与前两种成串设置的填料相比，其比表面积可以达到最大。

成串的填料在池体中的布局可以采用多种形式，它可以均匀分布于整个处理池中，也可在池体中设置设改变流向的隔离墙以形成呈上下游关系的处理单元，填料均匀分布于处理单元中，或者依废水流动的上下游，呈由密到疏的分布，填料可以成行设置，也可以不成行设置，行与行之间可以为平行关系，也可以为不平行关系。

就安装而言，成串的填料呈矩阵式排列悬挂于池体中；或者呈行列式排列悬挂于池体中，行对齐，相邻行的列错开、相隔行的列对齐；这种成规律性的排列，可以减少安装固定件的设置数量，安装较为方便。在处理池中也可设置以布或毯子或地毯或滤布做成的改变流向的隔离墙，以延长流动路径，提高处理效果，隔离墙的上端超过液面下端与池体相接，在完成挂膜后，废水无法穿过隔离墙。

本发明提供的三种填料成串设置的废水生化处理池，其有一个共同的突出优点：它能够利用零料、碎料这种除了丢弃、焚烧别无其它处理方式的废物作为填料，由此，它所产生的经济效益及环境效益和社会效益是极其巨大的。

                   附图说明

图1为本发明实施例1废水生化处理池的填料悬挂主视图。

图2为本发明实施例1废水生化处理池的俯视图。

图3为本发明实施例2废水生化处理池的填料悬挂侧视图。

图4为本发明实施例2废水生化处理池的俯视图。

图5为本发明实施例3的废水生化处理池的俯视图。

图6为本发明实施例4的废水生化处理池的俯视图。

图7为本发明实施例4的成串填料示意图。

图8为本发明实施例5的废水生化处理池的俯视图。

图9为本发明实施例5的成串填料示意图。

图10为本发明实施例6的废水生化处理池的俯视图。

图11为本发明实施例6的成串填料示意图。

图12为填料骨架俯视图。

图13为装有填料时的填料骨架剖视图。

                 具体实施方式

实施例1

本发明包括池体4，本实施例的废水生化处理池以涤纶布作为填料1，所述填料悬挂在池体中，其上下端与设于池体中的安装固定件连接。填料的四边可烫边或拷边。附图标号8、9为池体的进出口

参照附图1，上述安装固定件为设于处理池顶部和底部的绳6。填料1的上下端各打孔，孔中穿绳7，填料的上下端通过绳与相应端的绳6连接，穿过每孔的绳子7可分别与各自的绳连接。

参照附图2，填料1呈行列式排列悬挂于池体中，相邻行的列错开、相隔行的列对齐。如图中所示，列与列之间可公用同一条绳6。

参照附图1，填料上开有通孔2。通孔处的填料3与开设通孔的填料1联在一起。

参照附图2，处理池4中设有改变流向的隔离墙5，隔离墙由布做成。其安装方式也可采用悬挂的方式，上下端被固定安装在绳10上。

将涤纶布填料命名为填料A，填料B为经阳离子表面活性剂进行电荷强化处理后的涤纶布，填料C为喷涂改性淀粉后的涤纶布，填料D为拉毛处理后的涤纶布。将填料裁成宽0.4米长4米，按上述方式垂直液面悬挂于处理池中，其比表面积为每立方米20平方米，用于养殖废水处理(水力停留时间：兼氧8h+好氧16h)。挂膜时间；达到稳定的COD去除率的80％所需的驯化时间。

结果见下表

挂膜时间

COD(mg/L)

BOD(mg/L)

氨    氮(mg/L)

PH

废水原水进水		8230	4210	1240	7.8
						应用填料A的废水处理池处理结果	16天	1760	482	210	7.5
应用填料B的废水处理池处理结果	6天	835	265	85	6.8
						应用填料C的废水处理池处理结果	5天	721	206	46	7.3
应用填料D的废水处理池处理结果	8天	698	245	67	7.2

实施例2

参照附图3、4，将实施例1的填料排列方式改为呈矩阵式排列悬挂于处理池21中。所述填料与液面的夹角α为45度。其它与实施例1相同。

附图标号22为填料，附图标号23为设于处理池项部和底部的绳，在池壁上设有相应的安装固定件，那些无法与处理池顶部和底部的绳连接的填料与池壁上的安装固定件。附图标号26为隔离墙，附图标号27、28为进出水口。

实施例3

参照附图5，将实施例1的填料排列方式改为行排列悬挂于池体31中，同一行填料之间的间隙34与相邻行的同一行填料之间的间隙34，互相错开。不设隔离墙，其它与实施例1相同。附图标号33为设于处理池项部和底部的绳。附图标号32为标准宽度填料，附图标号35为多块填料32左右相接而成的大宽度填料，附图标号36、37为进出水口。

实施例4

参照附图6、7。本实施例的废水生化处理池以地毯裁成小条形作为填料41，填料成串设在条状物42上，条状物挂在池体43中，条状物的上下端与设于池体中的安装固定件44连接。条状物42为绳，可将填料的中段夹在绳的两股中间，在搓绳的同时，将填料夹固在绳上。连接件44为钢管，设于池体的顶部和底部，绳42系在钢管44上。附图标号46、47为进出水口。

条状物呈矩阵式排列悬挂于处理池中.

处理池43中设有改变流向的隔离墙45，隔离墙由毯子做成。其安装方式也可采用悬挂的方式，上下端被固定安装在绳上。

按上述方式悬挂于处理池中，其比表面积为每立方米15平方米，用于食品废水处理(水力停留时间：好氧2h+兼氧4h+好氧8h)。结果见下表

	COD(mg/L)	BOD(mg/L)	SS(mg/L)	PH
					进水	2240	822	751	7.9
沉淀出水	85	21	65	6.8

实施例5

参照附图8、9。本实施例以毯子裁成小条形作为填料51，数根填料被扎成捆52，成捆填料固定在条状物53上，并由条状物连接成串，条状物悬挂在池体54中，条状物的上下端与设于池体中的安装固定件56连接。条状物53为绳。安装固定件56为钢砼梁，设于池体的顶部和底部，绳53系在钢砼梁56上。

条状物呈行列式排列悬挂于处理池中，相邻行的列错开、相隔行的列对齐。

处理池54中设有改变流向的隔离墙55，隔离墙由地毯做成。其安装方式也可采用悬挂的方式，上下端被固定在钢管57上。

按上述方式悬挂于处理池中，其比表面积为每立方米15平方米，用于乳化油隔油破乳分离后的废水处理(水力停留时间：好氧2h+兼氧4h+好氧4h)。结果见下表

	COD(mg/L)	BOD(mg/L)	SS(mg/L)	pH
					进水	649	214	360	8.5
沉淀出水	73	42	81	7.2

实施例6

参照附图10-13。本实施例以滤布裁成小条形作为填料61，填料固定挂于填料骨架62，数个填料骨架被条状物63连接成串，条状物悬挂于池体64中，条状物的上下端与设于池体中的安装固定件66连接。条状物63为绳。安装固定件66为架在钢砼梁上的钢管，设于池体的项部和底部，绳63系在钢管66上。附图标号73、74为进出水口。

条状物呈行列式排列悬挂于池体中，相邻行的列错开、相隔行的列对齐。

处理池64中设有改变流向的隔离墙65，隔离墙滤布做成。其安装方式也可采用悬挂的方式，上下端被钢管67固定。

填料骨架62可由上下两个中心有通孔68的上骨架69和下骨架70构成，两个骨架通过销71穿过孔72连接在一起，填料61被骨架69、70夹固。

填料骨架也可为一个中心有通孔的单片型骨架，骨架上布设填料的挂钩或夹子。

按上述方式悬挂于处理池中，每个骨架盘固定8条填料，同一条状物的骨架盘间距0.1米，同一条状物的的最上端与最下端骨架盘的距离为5.5米，条状物物间距0.15米，填料比表面积为每立方米40平方米，用于化工聚酯废水厌氧预处理(水力停留时间：48h)。结果见下表

	COD(mg/L)	BOD(mg/L)
			废水进水	30300	14200
废水出水	4510	2200

Claims (12)

1.一种废水生化处理的填料，采用布或毯子或地毯或滤布构成，其特征在于它为表面电荷改性或电荷强化或拉毛或表面附着具有营养作用的助剂的布或毯子或地毯或滤布。

2.一种废水生化处理池，包括池体，其特征在于它以权利要求1所述填料采用的材料制作成块形填料，所述填料悬挂在池体中，其上下端与设于池体中的安装固定件连接，填料与液面的夹角为30度-150度。

3.如权利要求2所述的一种废水生化处理池，其特征在于所述填料成行排列悬挂于池体中，同一行填料之间的间隙与相邻行的填料之间的间隙互相错开。

4.如权利要求2所述的一种废水生化处理池，其特征在于所述填料上开有通孔。

5.如权利要求4所述的一种废水生化处理池，其特征在于通孔处的填料部分与开设通孔的填料联在一起。

6.如权利要求2所述的一种废水生化处理池，其特征在于池体中设有改变流向的隔离墙，隔离墙采用布或毯子或地毯或滤布制成。

7.一种废水生化处理池，包括池体，其特征在于它以权利要求1所述填料采用的材料裁成小条形作为填料，填料成串设在条状物上，条状物悬挂在池体中，条状物上下端与设于池体中的安装固定件连接。

8.如权利要求7所述的一种废水生化处理池，其特征在于池体中设有改变流向的隔离墙，隔离墙采用布或毯子或地毯或滤布制成。

9.一种废水生化处理池，包括池体，其特征在于它以权利要求1所述填料采用的材料裁成小条形作为填料，数根填料被扎成捆，成捆填料固定在条状物上，并由条状物连接成串，条状物悬挂在池体中，条状物上下端与设于池体中的安装固定件连接。

10.如权利要求9所述的一种废水生化处理池，其特征在于池体中设有改变流向的隔离墙，隔离墙采用布或毯子或地毯或滤布制成。

11.一种废水生化处理池，包括池体，其特征在于它以权利要求1所述填料采用的材料裁成小条形作为填料，填料固定挂于填料骨架，数个填料骨架被条状物连接成串，条状物悬挂于池体中，条状物上下端与设于池体中的安装固定件连接。

12.如权利要求11所述的一种废水生化处理池，其特征在于池体中设有改变流向的隔离墙，隔离墙采用布或毯子或地毯或滤布制成。

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