CN1385379A - 一种叠片展开式水处理填料 - Google Patents

Abstract

一种叠片展开式水处理填料,属于水处理填料的制造技术。其特点是,展开前为折叠形式,即为形状和面积相同的多片半圆形、圆形、半圆环形或多边形相互错开粘焊固结的叠片,现场使用时可直线形或弧形展开,即将一根或多根多孔支撑管插入叠片中间的孔中并直线拉开叠片,再以销子或螺纹咬合或凹槽咬合的方式固定已撑开的叠片或弧形拉开叠片并将最外边的两片叠片连接在一起,即成为内部贯穿蜂窝状通道的圆柱体、球形、半圆柱体或多面体的水处理填料。该填料加工简单,运输体积小,价格低廉,适合于大面积应用。

Description

一种叠片展开式水处理填料

本发明涉及一种应用于废水的好氧或厌氧膜法生物处理或地表水生物预处理技术中的新型微生物填料；该水处理填料亦可用于氧化塔、溶气罐、生物除臭塔等，以提高气、液传质速率，增加气相和液相接触面积。

生物处理在当今的各类废水处理及地表源水的预处理方面占有主导地位。其中的膜法生物处理技术具有高效、稳定、无须回流再生等特点，应用极为广泛。而作为微生物载体的填料乃是膜法生物处理技术的关键技术之一，它与处理效果的好坏、工程投资的多少等有着直接关系，因而备受关注。

目前，实际应用的微生物载体主要有以下三种：一种是悬挂式填料，主要为用绳索穿挂的软性丝状填料和半软性的盘片填料。缺点是绳索易断，需要牢固的悬挂支架。第二种是块状蜂窝填料，类似于六角蜂窝状的大块填料。主要缺点是需要多层支撑架，价格高，易堵塞。第三种是近年来发展起来的悬浮式填料，多为有一定比表面积的球状体或柱状体等，其本身的比重略小于水，可自然悬浮于水中。与前两种填料相比，其突出的优点是无需支撑架、安装维护方便、流态好、能在水中旋转、不易堵塞。但也存在不少致命的缺点，如注塑成型费工、费时、费料，价格高且运输体积大等，因而限制了其大面积推广应用。

本发明的目的是提供一种结构简单、加工方便、运输体积小、价格低廉、比表面积大的水处理填料，具有先期折叠和使用时能在现场展开成型的功能。该填料即可用作微生物载体，亦可用于气液相传质的场合。

本发明是这样进行的：展开前为折叠形式，即为形状和面积相同的多片半圆形、圆形、半圆环形或多边形叠片，叠片材料为聚丙烯、聚乙烯等薄膜材料，叠片数根据需要的填料大小确定。每层叠片与上下相邻的叠片之间通过相互错开的焊缝粘焊固结，焊缝间距可依需要的表面通道截面大小调整；使用时可现场直线或弧形展开叠片而成球形、圆柱体、半圆柱体或多面体的水处理填料。

所述的直线展开是在叠片中间开有一个或多个均布的孔，现场展开时将一根或多根多孔支撑管插入叠片中间的孔中并拉开叠片，再在多孔支撑管的一端或两端插入销子以固定最外边的两片叠片，即成为圆柱体、半圆柱体或多面体的水处理填料。所述的孔的周边也可开有凹槽；多孔支撑管将叠片直线撑开后也可通过凹槽咬合或螺纹咬合方式固定最外边的两片叠片以使叠片不再恢复为原折叠状。叠片为薄膜材料。最外边的两片叠片也可加厚。

所述的弧形展开是在现场弧形拉开叠片后将最外边的两片叠片通过热熔粘焊或胶水或搭扣或插入等连接在一起，即成为球形或多面体的水处理填料；叠片上的焊缝与半圆的直径或多边形的一边垂直；也可以在叠片上与焊缝垂直的一边切有切口(以在展开时内部保留一些支撑点为度)，弧形展开后在多面体内部形成中空部分；为了增加强度和保证通道畅通，展开时还可以在多面体中轴或内部中空部分夹装多孔管。

本发明的优点是：

1、由于本发明展开前为折叠式，所以运输体积小，节约运输费用、包装费用和仓库面积。

2、加工简单，不需注塑机成型，冲剪方便，制作速度快，可多个一次成型，故价格低廉，适合于大批量生产和使用。

3、其形状、大小、厚度、材质、展开后的孔径均可根据用户需要选择，十分灵活，避免了注塑机定膜后难以改变的弊端。

4、叠片展开后形成的填料表面有多个敞口并在载体内部形成网络状通道，填料的比表面积大。

5、本发明投入水中后呈悬浮状态，在网络状通道中水流和气流畅通无阻，处理水时载体随水流和气流一起流化，提高了水、气之间或水、气与微生物之间氧的传质速率，故氧(气)的利用率高，并有利于微生物膜的生长、脱落和废水中可被微生物氧化降解的物质如有机污染物等的去除。

6、现场成型、投放和取出方便，有利于更换和维护。

附图说明：

图1为本发明直线展开后形成的圆柱状填料立面剖视图

图2为图1所示圆柱状生物载体直线展开前的多层圆环形叠片平面图

图3为图2所示多层叠片直线展开后形成的圆柱状填料侧视图

图4为本发明弧形展开后成球型的水处理填料示意图

图5为展开前有切口的半圆形多层叠片平面图

图6为图5所示多层叠片弧形展开后形成的中空球形填料剖面图

图7为展开前为半圆形的多层叠片平面图

图8为图7所示多层叠片弧形展开并在中心加有多孔管的填料剖面图

图9为展开前为半圆环形的多层叠片平面图

图10为图9所示多层叠片弧形展开并在球体中轴加有多孔管的填料剖面图

实施例1

请参阅附图1～3，本发明直线展开前为折叠形式，由叠片1及其上面的焊缝2、孔3、加厚层5、多孔支撑管6和销子7组成。将聚丙烯膜或聚乙烯膜裁剪成形状和面积相同的圆形叠片1，叠片1的数量可按所需填料规格大小确定。每层叠片1与上下相邻的叠片1之间设有互相错开的焊缝2，焊缝2的间距可依需要的表面通道截面大小调整。通过电热丝熔化将上下相邻的叠片依照焊缝2粘焊在一起，叠片中间开有孔3。现场使用时直线展开叠片，即将一根多孔支撑管6插入叠片中间的孔3中并直线拉开叠片，再在多孔支撑管6的一端或两端插入销子7以固定已拉开的最外端的两片叠片5，即成为内部贯穿蜂窝状通道4的圆柱状填料，通道4的截面积各处均一。为了增加强度，最外端的两片叠片5也可加厚，以保证叠片直线撑开所形成的填料不变形。该填料若用作废水的好氧或厌氧膜法生物处理或地表水生物预处理中的微生物载体，则其投入水中后呈悬浮状态，生物膜生长在敞口的蜂窝状通道壁上，水流和气流在敞口的通道中畅通无阻，处理废水时生物载体随水流和气流一起流化。该填料若用作氧化塔、溶气罐、生物除臭塔等中，则可以提高气、液传质速率，增加气相和液相接触面积。

实施例2

请参阅附图4～10，本发明弧形展开前为折叠形式，由叠片1、焊缝2、切口3、多孔支撑管6组成。将聚丙烯膜或聚乙烯膜裁剪成形状和面积相同的半圆形或半圆环形叠片1，每层叠片与上下相邻的叠片之间按展开后孔径需求设定的间隔通过电热丝熔化错开粘焊在一起。所有的焊缝4相互平行，并与半圆、半圆环的直径垂直。然后，本发明现场使用时弧形展开叠片1，并将最外边的两片叠片1通过热熔粘焊或胶水或搭扣或插入等连接在一起，即成为内部贯穿蜂窝状通道4的球形水处理填料。为使蜂窝状通道4更加敞通，也可以在叠片1上与焊缝2垂直的直径边切有切口3，以使叠片1弧形展开后形成的球形填料内部中空(请参阅图6)，也可以弧形展开时在切口3内或直接在球体中轴线加装多孔支撑管6(请参阅图8、图10)。多孔支撑管6可以包在切口3中间，也可以在多孔支撑管6两端设有大于多孔支撑管6外径的平台用于固定多孔支撑管6。该填料若用作废水的好氧或厌氧膜法生物处理或地表水生物预处理中的微生物载体，则其投入水中后呈悬浮状态，生物膜生长在敞口的蜂窝状通道壁上，水流和气流在敞口的通道中畅通无阻，处理废水时生物载体随水流和气流一起流化。该填料若用作氧化塔、溶气罐、生物除臭塔等中，则可以提高气、液传质速率，增加气相和液相接触面积。

Claims (7)

1.一种叠片展开式水处理填料，其特征在于：展开前为折叠形式，是由形状和面积相同的多片半圆形、圆形、半圆环形或多边形叠片(1)构成，每层叠片(1)与上下相邻的叠片(1)之间通过相互错开的焊缝(2)粘焊固结，焊缝(2)的间距可依需要的表面通道截面大小调整；使用时可现场直线或弧形展开成球形、圆柱体、半圆柱体或多面体的可作为微生物载体或用于气液相传质场合的水处理填料。

2.根据权利要求1所述的一种叠片展开式水处理填料，其特征在于：所述的直线展开是在叠片(1)中间开有一个或多个均布的孔(3)，现场展开时将一根或多根多孔支撑管(6)插入叠片中间的孔(3)中并拉开叠片，再在多孔支撑管(6)的一端或两端插入销子(7)以固定最外边的两片叠片(1)，即成为内部贯穿蜂窝状通道(4)的圆柱体、半圆柱体、多面体的水处理填料。

3.根据权利要求1所述的一种叠片展开式水处理填料，其特征在于：所述的的孔(3)的周边也可开有凹槽；多孔支撑管(6)将叠片(1)直线撑开后也可通过凹槽咬合或螺纹咬合方式固定最外边的两片叠片(1)以使叠片不再恢复为原折叠状。

4.根据权利要求1所述的一种叠片展开式水处理填料，其特征在于：所述的叠片(1)为薄膜材料，最外边的两片叠片(1)也可加厚。

5.根据权利要求1所述的一种叠片展开式水处理填料，其特征在于：所述的弧形展开是展开后将最外边的两片叠片(1)通过热熔粘焊或胶水或搭扣或插入连接在一起。

6.根据权利要求5所述的弧形展开式水处理填料，其特征在于：所述的叠片(1)上的焊缝(2)与半圆、半圆环的直径或多边形的一边垂直；半圆、半圆环的直径或多边形的边也可设有各种形状的切口(3)。

7.根据权利要求5所述的弧形展开式水处理填料，其特征在于：所述的叠片(1)弧形展开时也可在切口(3)内或直接在球体中轴线加装多孔支撑管(6)。

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