CN207877748U - 一种微生物固定化多孔复合载体 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种微生物固定化多孔复合载体，包括表面开设有网格状空隙的空心球体，空心球体内装填有生物海绵，生物海绵与空心球体之间设有尼龙丝。使微生物与多孔载体之间形成较牢固的价键结合，将特定的微生物固定在高分子网络截体内，菌体脱落少，微生物密度高。微生物和载体之间的结合力、载体给微生物所提供的生长微环境以及载体‑微生物一起所能达到的多功能处理性能，能够用于污水处理中，尤为重要的是能够有效防止板结。

Description

一种微生物固定化多孔复合载体

技术领域

本实用新型微生物固定化技术领域，涉及一种微生物固定化多孔复合载体。

背景技术

固定化微生物技术是20世纪60年代由生物化工中的固定化酶技术发展起来的生物技术，它是通过化学或物理的手段将游离细胞或酶定位于限定的空间区域内，使其保持活性并可反复利用。70年代后期，由于水污染问题日益严重，迫切要求开发高效废水处理新技术。利用固定化微生物技术，可将筛选出的优势菌种加以固定，构成一种高效的废水处理系统。

固定化微生物技术运用于污水处理与其它生物处理工艺比较具备以下的特点：①微生物经固定化后，在连续反应过程中不会流失，而且可用简单的方法回收再用；②微生物经固定化后，一般对热、pH值等的稳定性提高，对抑制剂的敏感性下降；③固定化微生物体系适合于连续化、自动化过程，反应过程易于控制；④固定化微生物易于与产物分离，改善了后续处理过程，提高了利用效率，降低了成本；⑤固定化微生物技术比普通活性污泥法的处理能力高1～3倍，且出水水质好，抗水力、有机负荷的冲击能力强，污泥产量少，固定化活性污泥的剩余污泥产量仅为普通活性污泥法的1/5～1/4，减少占地面积，可降低运行费用与投资；⑥通过生物育种，可固定特殊功能的微生物(高效菌)以降解难分解的有机物。在降解有毒污染物方面，抵抗有毒物质的毒性能力强。还能在一定的程度上避免游离细胞连续反应器中最为危险的杂菌的污染。

要形成固定化微生物必须要有适合微生物生长的载体。“生物海绵铁载体”和“纳米凹凸棒土复合亲水性聚氨酯泡沫微生物固定化载体”是近几年来国内研制成功的比较理想的微生物载体；这种聚氨酯泡沫微生物固定化载体具有很强的吸附能力，微生物浓度极高，具有多功能处理能力。但随着时间的推移，这种载体在使用中往往会形成板结，通水阻力增大，处理能力下降。

发明内容

本实用新型解决的技术问题在于提供一种微生物固定化多孔复合载体，该多孔复合载体的吸附能力强，固定化效果好，能与微生物之间形成较牢固的价键结合，并能有效防止板结。

本实用新型是通过以下技术方案来实现：

一种微生物固定化多孔复合载体，包括表面开设有网格状空隙的空心球体，空心球体内装填有生物海绵，生物海绵与空心球体之间设有尼龙丝。

所述的空心球体为双辬空心锁扣球，由两个空心半球通过扣锁结构连接构成；空心球体表面的网格状空隙分层开设。

所述的网格状空隙以中心对称的方式逐层开设，网格状空隙大小从中心向两端递减。

所述的尼龙丝将生物海绵包裹后放置在空心半球内，两个空心半球再连接构成双辬空心锁扣球。

所述的空心球体为聚乙烯材质的双辬空心锁扣球，其具有一定的弹性和刚性。

所述的生物海绵为聚氨酯发泡海绵，其上固定有目标微生物。

所述的目标微生物以价键结合的方式固定于多孔复合载体上。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：

本实用新型提供的微生物固定化多孔复合载体，利用空心球、生物海绵、尼龙丝制成微生物多孔复合载体，使微生物与多孔载体之间形成较牢固的价键结合，将特定的微生物固定在高分子网络截体内，菌体脱落少，微生物密度高。微生物和载体之间的结合力、载体给微生物所提供的生长微环境以及载体-微生物一起所能达到的多功能处理性能，能够用于污水处理中。

本实用新型提供的微生物固定化多孔复合载体，本发明使多孔载体和微生物之间的结合形成较牢固的价键结合，将特定的微生物固定在高分子网络多孔截体内，固定化效果好；尤为重要的是能够有效防止板结的载体：空心球具有一定的弹性和足够的刚性，给生物海绵提供一个工作区域，并隔断生物海绵连成一片，可有效防止生物海绵及载体板结，可以防止水流阻力增大，处理能力下降，使反应更加充分。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

其中：1为空心球；2为尼龙丝；3为生物海绵。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述，所述是对本实用新型的解释而不是限定。

参见图1，一种微生物固定化多孔复合载体，包括表面开设有网格状空隙的空心球体1，空心球体1内装填有生物海绵3，生物海绵与空心球体1之间设有尼龙丝2。

进一步的，所述的空心球体1为双辬空心锁扣球，由两个空心半球通过扣锁结构连接构成；空心球体1表面的网格状空隙分层开设。

所述的网格状空隙以中心对称的方式逐层开设，网格状空隙大小从中心向两端递减。

具体的，所述的尼龙丝2将生物海绵3包裹后放置在空心半球内，两个空心半球再连接构成双辬空心锁扣球。

所述的空心球体1为聚乙烯材质的双辬空心锁扣球1，其具有一定的弹性和刚性。

所述的生物海绵为聚氨酯发泡海绵，其上固定有目标微生物；所述的目标微生物以价键结合的方式固定于多孔复合载体上。

本发明利用PE塑料双辬空心锁扣球、聚氨酯发泡海绵、尼龙丝制成微生物多孔复合载体，使微生物与多孔载体之间形成较牢固的价键结合，将特定的微生物固定在高分子网络截体内，菌体脱落少，微生物密度高。微生物和载体之间的结合力、载体给微生物所提供的生长微环境以及载体－微生物一起所能达到的多功能处理性能，并将这一微生物固定化技术用于污水处理中。

微生物细胞被固定化后，细胞内酶系保存完整，相当于一个多酶生物反应器，使反应更加充分。这样既省却了酶分离纯化的时间和费用，同时进行多酶反应，还可以保持酶在细胞中的原始形态，增加了酶的稳定性。所以这一固定化细胞(微生物)技术更具有实用性，其应用也更为广泛。固定化微生物技术具有微生物密度高、反应迅速、微生物流失少、产物易分离、反应过程易控制等优点，是一种高效低耗、运转管理容易和十分有前途的废水处理技术。利用固定化微生物技术，可将选择性地筛选出的优势菌种加以固定，构成一种高效的废水处理系统。

本实用新型提供的载体和微生物之间的结合力以及载体给微生物所提供的生长微环境具有多功能处理性能，使多孔载体与微生物之间形成较牢固的价键结合，并可有效防止载体板结。把微生物限定在某一特定空间范围内，构成一种高效的废水处理系统。通过这种手段，将筛选出的优势菌种加以固定，微生物细胞被固定化后，细胞内酶系保存完整，相当于一个多酶生物反应器，使反应更加充分。并将这一微生物固定化技术用于污水处理中，可实现连续化、自动化，催化过程比较容易控制，改善了污水处理过程，进一步降低了处理成本。

用PE空心球、聚氨酯发泡海绵、工业废料尼龙丝制作成的制成新型微生物多孔复合载体，用于污水处理设备。由于PE空心球具有一定的弹性和足够的刚性，给生物海绵提供一个工作区域，并隔断生物海绵连成一片，可有效防止生物海绵及载体板结。防止水流阻力增大，处理能力下降，使反应更加充分。多孔载体和微生物之间的结合形成较牢固的价键结合，载体给微生物所提供的生长微环境具有多功能处理性能。利用本实用新型制造的一体化污水处理设备，具有处理能力强、污泥产量少、占地面积小、运行成本低等特点。

以上给出的实施例是实现本实用新型较优的例子，本实用新型不限于上述实施例。本领域的技术人员根据本实用新型技术方案的技术特征所做出的任何非本质的添加、替换，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种微生物固定化多孔复合载体，其特征在于，包括表面开设有网格状空隙的空心球体(1)，空心球体(1)内装填有生物海绵(3)，生物海绵与空心球体(1)之间设有尼龙丝(2)。

2.如权利要求1所述的微生物固定化多孔复合载体，其特征在于，所述的空心球体(1)为双辬空心锁扣球，由两个空心半球通过扣锁结构连接构成；空心球体(1)表面的网格状空隙分层开设。

3.如权利要求2所述的微生物固定化多孔复合载体，其特征在于，所述的网格状空隙以中心对称的方式逐层开设，网格状空隙大小从中心向两端递减。

4.如权利要求2所述的微生物固定化多孔复合载体，其特征在于，所述的尼龙丝(2)将生物海绵(3)包裹后放置在空心半球内，两个空心半球再连接构成双辬空心锁扣球。

5.如权利要求1或2所述的微生物固定化多孔复合载体，其特征在于，所述的空心球体(1)为聚乙烯材质的双辬空心锁扣球(1)，其具有一定的弹性和刚性。

6.如权利要求1或2所述的微生物固定化多孔复合载体，其特征在于，所述的生物海绵为聚氨酯发泡海绵，其上固定有目标微生物。

7.如权利要求6所述的微生物固定化多孔复合载体，其特征在于，所述的目标微生物以价键结合的方式固定于多孔复合载体上。