CN218146035U - 一种用于一体化污水处理设备的生物填料 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及污水处理技术领域，特别是涉及一种用于一体化污水处理设备的生物填料。该生物填料整体呈圆球状，包括呈网状的上半球壳和下半球壳，两者之间可拆卸地连接，上半球壳和下半球壳上分别设有若干个透水网孔和若干组弹性纤维毛丝，弹性纤维毛丝位于各透水网孔之间的连接部位，上半球壳与下半球壳扣合连接后，在其内部形成有一球形空腔，球形空腔内设有活性炭填料。本实用新型提供的生物填料，具有较高的比表面积和表面粗糙度，污水处理效率高，能够有效解决现有生物填料表面光滑、比表面积小、不利于生物挂膜及生物膜生长导致污水处理效率低的技术问题。

Description

一种用于一体化污水处理设备的生物填料

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术领域，特别是涉及一种用于一体化污水处理设备的生物填料。

背景技术

在污水处理应用中，生物填料是微生物附着生长和繁殖的载体。生物膜法是利用附着生长于生物填料表面的微生物(即生物膜)进行有机污水处理的方法。污水在流经附着于生物填料表面的生物膜的过程中，通过有机物的吸附、生物膜的氧化分解等作用，对污染物进行分解处理，同时流动水层将老化的生物膜冲洗掉以生长新的生物膜，如此往复达到净化污水的目的。

常见的一体化污水处理设备多采用成本较高的碳钢或者玻璃钢材质制成，设备外形尺寸的大小直接影响着生物处理的停留时间与处理效率，因此需要寻找一种可以快速提高微生物处理效率的填料，以减少一体化污水处理设备的生产成本。目前应用于污水处理的生物填料，主要采用一体式注塑成型的方法制造，结构多为类柱形或类球形，其表面结构光滑，比表面积较小，生物膜附着率差，填料易堵塞，不利于生物挂膜及生物膜生长，水处理效率有待提高，同时也存在填料间碰撞易造成生物膜脱落和填料拆卸不方便的问题。

实用新型内容

针对现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种用于一体化污水处理设备的生物填料，具有较高的比表面积和表面粗糙度，污水处理效率高，能够有效解决现有生物填料表面光滑、比表面积小、不利于生物挂膜及生物膜生长导致污水处理效率低的技术问题。

为了实现上述技术目的，本实用新型采用以下技术方案：

在本实用新型的一技术方案中提供了一种用于一体化污水处理设备的生物填料，整体呈圆球状，包括呈网状的上半球壳和下半球壳，两者之间可拆卸地连接，所述上半球壳和下半球壳上分别设有若干个透水网孔和若干组弹性纤维毛丝，弹性纤维毛丝位于各透水网孔之间的连接部位，所述上半球壳与下半球壳扣合连接后，在其内部形成有一球形空腔，球形空腔内设有活性炭填料。

上述技术方案中，生物填料采用上半球壳和下半球壳的分体式设计，安装牢固又便于拆卸；设置透水网孔有利于保证水的流动性，与生物填料进行充分接触，提高污水处理效率；设置弹性纤维毛丝提高生物挂膜面积和微生物成膜速度，增加了生物膜与水的接触面积，提高污水处理效果；设置活性炭填料既可为微生物挂膜提供基体，又可通过吸附作用提高废水污染物去除效率。

在一些可能的实施方式中，所述上半球壳和下半球壳的形状、大小相同，两者均包含有若干条交叉连接的经向骨架和纬向骨架，经向骨架和纬向骨架之间围成的区域为所述透水网孔。通过经向骨架和纬向骨架对水流有强制性的紊动作用，使水流在填料内部形成交叉流动混合，提高生物膜和污水之间的接触。经向骨架和纬向骨架对水体中的气泡还有重复切割的作用，提高氧的转移速率和利用率，从而强化了微生物、有机体和溶解氧三者之间的传质，提高生物膜的降解活性，使污水中的有机物得到高效处理。

在一些可能的实施方式中，所述弹性纤维毛丝固定于经向骨架和纬向骨架的各交叉连接处，每组弹性纤维毛丝的端部开叉，呈放射状结构。在使用过程中，弹性纤维毛丝提高了生物填料的挂膜面积，有利于改善污水处理效果，同时其上老化的生物膜受到碰撞更易脱落，避免了纤维间抱团联结导致生物填料堵塞。

在一些可能的实施方式中，所述活性炭填料通过固定杆连接于上半球壳或者下半球壳的内侧壁上。活性炭填料既可以为微生物挂膜提供基体，又可以通过吸附作用提高污水处理效率。

在一些可能的实施方式中，所述活性炭填料为烧结的活性炭球，其外径小于所述下半球壳的内径。活性炭填料具有较大的比表面积和良好的吸附效果，有利于去除污水中的杂质。

在一些可能的实施方式中，所述上半球壳的端面处设有公扣部，下半球壳的端面处设有母扣部，所述公扣部和母扣部之间卡扣连接，以实现上半球壳和下半球壳之间固定相连。通过设置公扣部和母扣部，采用卡扣连接的方式，既保证了上半球壳和下半球壳之间连接的牢固性，又方便进行多次拆卸循环使用。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供的用于一体化污水处理设备的生物填料，在满足污水处理力学性能要求的情况下，具有极高的比表面积和良好的表面粗糙度，既能快速挂膜，又能有效切割气泡，提高氧的转移速率和利用率，可显著提高污水处理效率，从而可减少一体化污水处理设备的体积，节约生产成本。本实用新型通过设置卡扣式连接的上半球壳和下半球壳，既牢固又方便拆卸；生物填料整体呈圆球状，具有球的中心对称和旋转对称性，各向同性度高，球壳上设置若干透水网孔，有利于提高生物填料的透水性，提高生物膜与水体之间的物质交换能力，同时在保持基底静止、水体流动的情况下，避免生物填料之间的相互机械碰撞，有利于提高基底的循环使用寿命；在生物填料内部设置烧结的活性炭球，通过吸附作用提高废水污染物去除效率。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型中生物填料的立体结构示意图；

图2是上半球和下半球连接处的公扣和母扣的结构示意图。

图中标号说明：1、上半球壳；11、公扣部；2、下半球壳；21、母扣部；3、透水网孔；4、弹性纤维毛丝；5、活性炭填料；6、经向骨架；7、纬向骨架；8、固定杆。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。虽然本实用新型的描述将结合较佳实施例一起介绍，但这并不代表此实用新型的特征仅限于该实施方式。

在本实施例的描述中，需要说明的是，术语“上、“下”、“内”、“外”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实施例中的具体含义。

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步地详细描述。

如图1所示，在本实用新型的一实施例中，提供了一种用于一体化污水处理设备的生物填料，整体呈圆球状。该生物填料包括呈网状的上半球壳1和下半球壳2，两者之间可拆卸地连接。上半球壳1和下半球壳2上分别设有若干个透水网孔3和若干组弹性纤维毛丝4。当上半球壳1与下半球壳2扣合连接在一起后，在其内部形成有一球形空腔，球形空腔内设有烧结的球形活性炭填料5。

在本实施例中，上半球壳1和下半球壳2之间通过卡扣式连接。参考图2，上半球壳1的端面处设有公扣部11，下半球壳2的端面处设有母扣部21，公扣部11和母扣部21之间可以卡扣配合，卡扣面的形状相吻合，以此实现上半球壳1和下半球壳2之间的牢固性连接，同时还可以进行多次拆卸，循环使用。

具体地，参考图1，在本实施例中，上半球壳1和下半球壳2的形状、大小相同，两者均包含有若干条交叉连接的经向骨架6和纬向骨架7，经向骨架6和纬向骨架7之间围成的区域为透水网孔3。通过经向骨架6和纬向骨架7对水流有强制性的紊动作用，使水流在填料内部形成交叉流动混合，提高生物膜和污水之间的接触。经向骨架6和纬向骨架7对水体中的气泡还有重复切割的作用，提高氧的转移速率和利用率，从而强化了微生物、有机体和溶解氧三者之间的传质。

如图1所示，经向骨架6和纬向骨架7的各交叉连接处设置弹性纤维毛丝4，每组弹性纤维毛丝4的端部开叉，呈放射状的分散在上半球壳1和上半球壳2的外表面。弹性纤维毛丝4采用柔软具有弹性的材质如醛化纤维丝或者聚乙烯扁丝等制成。在使用过程中，弹性纤维毛丝4提高了生物填料的挂膜面积，有利于改善污水处理效果，同时其上老化的生物膜受到碰撞更易脱落，避免了纤维间抱团联结导致生物填料堵塞。

本实施例中，活性炭填料5的外径小于下半球壳2的内径，活性炭填料5通过固定杆8连接于上半球壳1或者下半球壳2的内侧壁上。活性炭填料5可以为微生物挂膜提供基体，同时通过吸附作用提高污水处理效率。

本实施例的一体化污水处理设备的生物填料具有极高的比表面积，既能快速挂膜，又能有效切割气泡，提高氧的转移速率和利用率，有利于污水与生物膜得到充分交换，使水中的有机物得到高效处理，同时生物填料能自由活动，污水处理无死区。在使用时，可视污水浓度的高低和水量的增减，选择生物填料的投放量，在保证优异的污水处理效率的同时减少一体化污水处理设备的体积，以节约生产成本。

虽然通过参照本实用新型的某些优选实施方式，已经对本实用新型进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，以上内容是结合具体的实施方式，对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。因此，凡本技术领域中技术人员依据本实用新型的构思，在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种用于一体化污水处理设备的生物填料，整体呈圆球状，其特征在于，包括呈网状的上半球壳(1)和下半球壳(2)，两者之间可拆卸地连接，所述上半球壳(1)和下半球壳(2)上分别设有若干个透水网孔(3)和若干组弹性纤维毛丝(4)，弹性纤维毛丝(4)位于各透水网孔(3)之间的连接部位，所述上半球壳(1)与下半球壳(2)扣合连接后，在其内部形成有一球形空腔，球形空腔内设有活性炭填料(5)。

2.根据权利要求1所述的一种用于一体化污水处理设备的生物填料，其特征在于，所述上半球壳(1)和下半球壳(2)的形状、大小相同，两者均包含有若干条交叉连接的经向骨架(6)和纬向骨架(7)，经向骨架(6)和纬向骨架(7)之间围成的区域为所述透水网孔(3)。

3.根据权利要求2所述的一种用于一体化污水处理设备的生物填料，其特征在于，所述弹性纤维毛丝(4)固定于经向骨架(6)和纬向骨架(7)的各交叉连接处，每组弹性纤维毛丝(4)的端部开叉，呈放射状结构。

4.根据权利要求2所述的一种用于一体化污水处理设备的生物填料，其特征在于，所述活性炭填料(5)通过固定杆(8)连接于上半球壳(1)或者下半球壳(2)的内侧壁上。

5.根据权利要求4所述的一种用于一体化污水处理设备的生物填料，其特征在于，所述活性炭填料(5)为烧结的活性炭球，其外径小于所述下半球壳(2)的内径。

6.根据权利要求2所述的一种用于一体化污水处理设备的生物填料，其特征在于，所述上半球壳(1)的端面处设有公扣部(11)，下半球壳(2)的端面处设有母扣部(21)，所述公扣部(11)和母扣部(21)之间卡扣连接，以实现上半球壳(1)和下半球壳(2)之间固定相连。

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