[發明專利]成形接觸式過濾部件的制造方法、成形接觸式過濾部件、過濾設備以及污水處理方法

無效

• 申請號: 200980110415.1
• 申請日: 2009-03-18
• 公開（公告）號: CN101977852A
• 公開（公告）日: 2011-02-16
• 發明（設計）人: 松岡毅;赤津正浩;岡本恒夫;新井輝一
• 申請（專利權）人: 株式會社吳羽工程
• 主分類號: C02F3/10
• 分類號: C02F3/10;B01D39/16;B29C47/00;B29L28/00
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 吳鵬;馬江立

技術領域

本發明涉及一種有效的成形接觸式過濾部件制造方法、這樣制造的透水性和水質改善效果優良的成形過濾部件以及過濾設備和使用該成形接觸式過濾部件處理污水的方法。

背景技術

多孔接觸式過濾部件已用于清潔包括河水、排污水和工廠廢水的污水、物理接觸沉淀和/或借助于附于其上的微生物促進生化接觸反應(氧化或還原)。例如，已知由合成樹脂制成的三維外形網狀部件(下面列出的非專利文獻1)，包括通過穿過噴絲頭向下紡出熱塑性樹脂線并將線堆積(deposite，沉積)在不間斷地上下移動的傳送裝置上并且冷卻和固化線以形成多條堆積線的環而形成的無紡墊式成形部件(專利文獻1和2)。這樣形成的無紡墊式成形部件一般具有超過90％的孔隙率，因而表現出良好的透水性，但水質改善的性能不佳。孔隙率可通過壓縮降低，但是當曾經固化的過濾部件被強制壓縮時，壓縮率傾向于局部偏離，因而導致被處理的水(污水)偏流。此外，上述生產工藝還存在難以形成適合大型水處理設施的接觸式過濾部件的問題。另一方面，由于接觸式過濾部件具有較低孔隙率以便提高水質改善效果，特別是增強COD減小效果，已提出一種接觸式過濾部件，其包括平均直徑為5-20cm且均由平均直徑均為1-3cm的混凝土碎石或礫石形成的骨料(下面列出的專利文獻3)。但是，雖然接觸式過濾部件表現出透水性與水質改善效果之間的良好平衡，但其由于比重為2.6或更大而笨重，使得其伴有諸如運輸成本增加、必需可耐重負荷的水處理槽以及水處理設施的施工和維護成本增加等困難。

另一方面，近來主要通過借助于微生物減小諸如生化耗氧量(BOD)和懸浮固體(SS)的污染物質的量的方法執行污水處理，特別是污濁程度嚴重的各種廢水的處理。根據此方法，隨著懸浮固體的量變大，待處理的污染物質的量增加。相應地，需要單位體積比表面積較大的載體材料作為能夠穩定承載更大量的生物膜的廢水過濾部件。包括直徑較小的線的載體材料可提供較大的比表面積和改善的過濾性能。但是，如果線直徑在孔隙率一定的情況下減小，則線之間的距離變小并且線之間的空間被閉塞以隨著生物膜增加而增加過濾壓力，因而導致用于廢水處理槽的流水的入口和出口之間的水頭差增加，并最終導致必須減小廢水流率并降低過濾效率。為了減輕閉塞，目前的現狀是采取90-98％(專利文獻4)或92-99％(專利文獻5)的增加的孔隙率。

作為使用這種接觸式過濾部件的水處理設施，還已提出一種用于取水設施的過濾設備，其包括具有15-40％的孔隙率的用于生物處理的連續多孔部件，以及分別設置在用于生物處理的多孔部件前后的均具有30-65％的孔隙率的一對用于過濾的連續多孔部件(專利文獻6)。但是，該設備被描述為需要逆流沖洗以防止連續多孔部件隨著處理時間經過而閉塞([0013]段)，并且不適合處理污染程度較大的廢水。

[非專利文獻1]佐藤健(Takeshi?SATO)：《三維網狀接觸部件的特性和應用》(Properties?and?Application?of?Three-dimensional?NetContacting?Member)，《水和廢水》(Water?and?Waste?Water)雜志，23卷4期51-61頁(1981)。

[專利文獻1]JP-B?63-32907，

[專利文獻2]JP-B?63-32908，

[專利文獻3]JP-B?8-17901，

[專利文獻4]JP-A?10-14569，

[專利文獻5]JP-A?11-279922，以及

[專利文獻6]JP-B?5-185083。

發明內容

鑒于上述現有技術狀態，本發明的主要目的是提供一種接觸式過濾部件，其重量輕而且具備良好的透水性和水質改善效果，并且還提供一種制造接觸式過濾部件的工藝。

本發明的另一目的是提供一種適合連續處理污水、特別是污濁程度較高的各種廢水的過濾設備，以及一種使用該過濾設備處理污水的方法。