[發明專利]一種中空玻璃微珠生物膜載體在廢水處理中的應用

有效

• 申請號: 201210134069.4
• 申請日: 2012-04-28
• 公開（公告）號: CN102642919A
• 公開（公告）日: 2012-08-22
• 發明（設計）人: 金仁村;張倩倩;俞津津;邢保山
• 申請（專利權）人: 杭州師范大學
• 主分類號: C02F3/10
• 分類號: C02F3/10
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 黃美娟;王兵

(一)技術領域

本發明涉及一種中空玻璃微珠的應用，特別涉及一種中空玻璃微珠生物膜載體在廢水處理中的應用。

(二)背景技術

隨著廢水生物處理技術的逐漸成熟，生物膜處理法、活性污泥法等處理方法大量應用于廢水處理中。其中生物膜廢水處理法是與活性污泥法并列的一種污水好氧生物處理技術。這種處理法的實質是使細菌和真菌類的微生物、原生動物和后生動物一類的微型動物附著在填料或某些載體上生長繁育并在其上形成膜狀生物污泥-生物膜。而生物膜廢水處理法中最關鍵的是生物膜的形成以及更新。

隨著生物膜技術的不斷發展，所用載體已從當初的鵝卵石逐漸向輕質載體方向發展。同時生物膜載體的取材已不單純在于無機材料、有機材料，而向復合材料方向發展。常用的載體或填料材料包括有機與無機兩大類。其中無機類主要有：沙子、碳酸鹽、玻璃材料、沸石、陶瓷、碳纖維、礦渣、活性炭等，上述無機載體的特點：機械強度高、化學性質相對穩定、比表面積大等。缺點為：載體比重較大，不利于在流化床、湍動床等流化態生物膜反應器中應用、易出現堵塞、載體難回收利用的問題。

有機類載體主要為：PVC、PE、PS、PP、各類樹脂、塑料、纖維、多孔材料等。這些材料雖各有特點，但用作廢水處理載體時存在許多缺點，如成本較高、加工工藝復雜，填料用廢后形成的固體廢棄物處理困難，有的還容易產生二次污染，危害環境。

(三)發明內容

本發明根據生物膜處理中易出現的問題，以及生物膜工藝對載體的要求，提供一種中空玻璃微珠生物膜載體在廢水處理中的應用，為廢水處理提供一種新的生物膜載體。

本發明采用的技術方案是：

一種中空玻璃微珠生物膜載體在廢水處理中的應用，所述的應用為：將中空玻璃微珠加入接種活性污泥的生物膜反應器中，啟動生物膜反應器進水并曝氣，使中空玻璃微珠與生物膜反應器中的微生物充分接觸，在中空玻璃微珠表面生成生物膜，利用生物膜進行廢水的處理；所述中空玻璃微珠是一種微小中空密閉的圓球狀、超輕質、粉末狀填充材料。

進一步，優選所述的中空玻璃微珠單顆質量＜0.0001g、粒徑0.01～0.075mm、密度為180～190kg·m^-3，即優選為廣州兆通玻璃微珠商行的2018型號的中空玻璃微珠。

進一步，所述中空玻璃微珠的總加入量小于反應器有效體積的10％，通常所述中空玻璃微珠的添加量是根據反應器的有效體積進行添加的，所述中空玻璃微珠的總添加量以反應器有效體積計為100～150g/L。

進一步，所述中空玻璃微珠生物膜在廢水處理中的應用推薦按如下步驟進行：

(1)將穩定運行的氣提式反應器中的活性污泥接種于好氧生物膜反應器中，活性污泥接種量占反應器有效體積的5～10％；

(2)以含氮模擬廢水為反應進水，啟動好氧生物膜反應器，在進水與曝氣的同時，加入中空玻璃微珠，進水氨氮濃度為70mg/L，水力停留時間為24h，中空玻璃微珠表面附著生物膜后，以7～28mg/L的步幅增加進水氨氮濃度，進行廢水的處理，所述生物膜處理廢水的方法為本領域公知的技術；所述中空玻璃微珠的單顆質量＜0.001g、粒徑0.01～0.075mm、密度為180～190Kg·m^-3，優選所述中空玻璃微珠為廣州兆通玻璃微珠商行的2018型號的中空玻璃微珠，所述中空玻璃微珠的總加入量以反應器有效體積計為100～150g/L。