[發明專利]一種基于固體廢物的磁性管狀生物膜反應器及其制備方法

有效

• 申請號: 201610105717.1
• 申請日: 2016-02-26
• 公開（公告）號: CN105692871B
• 公開（公告）日: 2018-06-26
• 發明（設計）人: 趙如金;龔麗影;劉巧;王韋勝;朱凡;朱海東;隆川;徐成飛
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: C02F3/00
• 分類號: C02F3/00;C02F3/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于固體廢物的磁性管狀生物膜反應器，其特征在于，包括外管(1)、支架(2)、多條磁性棉繩(3)和多片改性廢塑料片(4)；所述外管(1)為兩端開口的圓柱體；所述支架(2)包括中心圓盤(201)和多個分支(202)，多個分支(202)周向布置于中心圓盤(201)的外邊緣；中心圓盤(201)上開有中心孔，每個分支(202)上徑向開有多個第一孔；所述支架(2)的直徑與外管(1)內徑相同；所述磁性棉繩(3)為廢棉布經過磁性鐵氧體粉末改性制得；所述改性廢塑料片(4)為廢塑料片經過低溫等離子體技術處理制得；所述支架(2)固定于外管(1)的兩端；多片改性廢塑料片(4)彼此平行布置在外管(1)的內部，且均與外管(1)軸線垂直；所述改性廢塑料片(4)上開有與中心孔、第一孔相對應的中孔和第二孔；所述磁性棉繩(3)穿插于改性廢塑料片(4)的中孔和第二孔、支架(2)的中心孔和第一孔內，連接改性廢塑料片(4)的磁性棉繩(3)均與外管(1)軸線平行。

2.根據權利要求1所述的一種基于固體廢物的磁性管狀生物膜反應器，其特征在于，每一片改性廢塑料片(4)兩側的磁性棉繩(3)在緊靠改性廢塑料片(4)處均打有結，所述結的尺寸大于中孔和第二孔的孔徑。

3.根據權利要求1或2所述的一種基于固體廢物的磁性管狀生物膜反應器，其特征在于，所述外管(1)為PE材質，內徑為100-600mm、厚度為5-20mm。

4.根據權利要求1或2所述的一種基于固體廢物的磁性管狀生物膜反應器，其特征在于，所述支架(2)的材料為PE板，厚度為2-5mm；所述中心孔和第一孔的孔徑均比磁性棉繩(3)的直徑大0.5-1mm；中心圓盤(201)的半徑為5-8mm，分支(202)的寬度為20-25mm，相鄰分支(202)中心線間的角度為30゜-60゜。

5.根據權利要求1或2所述的一種基于固體廢物的磁性管狀生物膜反應器，其特征在于，所述磁性棉繩(3)的棉布為廢舊棉被套、床單或窗簾布；所述磁性棉繩(3)的長度與外管(1)長度相同，直徑為4-6mm。

6.根據權利要求1或2所述的一種基于固體廢物的磁性管狀生物膜反應器，其特征在于，所述改性廢塑料片(4)的廢塑料來自礦泉水瓶或果汁瓶；所述改性廢塑料片(4)的直徑與外管(1)內徑相同，厚度小于2mm；所述中孔和第二孔的孔徑比磁性棉繩(3)的直徑大0.5-1mm。

7.一種基于固體廢物的磁性管狀生物膜反應器的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1：支架(2)的制備：

將PE板制成圓盤，在圓盤上保留中心圓盤(201)，且中心圓盤(201)的中間開設中心孔；將圓盤上位于中心圓盤(201)外的部分切割成矩形狀的分支(202)，然后沿徑向開設多個第一孔；

S2：磁性棉繩(3)的制備；

先將廢棉布裁剪成矩形塊狀；在矩形塊狀棉布上沿長度方向涂抹玻璃膠，再在玻璃膠上均勻分布磁性鐵氧體粉末；待玻璃膠干化后，沿著棉布寬度方向，將棉布卷動，最后一圈用玻璃膠密封固定，形成所述磁性棉繩(3)；

S3：改性廢塑料片(4)的制備：

將廢塑料片切割成直徑與外管(1)內徑相當的圓形，然后采用介質阻擋放電反應器產生低溫等離子體，對圓形廢塑料片進行表面改性；最后在經過處理的圓形廢塑料片表面開設與支架(2)的中心孔和第一孔對應的中孔和第二孔；

S4：磁性管狀生物膜反應器的制備：

將步驟S3中得到的多片改性廢塑料片(4)用磁性棉繩(3)穿過中孔或第二孔串聯起來，且每一片改性廢塑料片(4)兩邊的磁性棉繩(3)在緊靠改性廢塑料片(4)處均打結；串聯改性廢塑料片(4)的磁性棉繩(3)均相互平行；在外管(1)的一端先固定一個支架(2)，再在支架(2)的中心孔和第一孔上分別固定穿過改性廢塑料片(4)的磁性棉繩(3)的一端；最后在外管(1)另一端固定支架(2)，然后固定穿過改性廢塑料片(4)的磁性棉繩(3)的另一端；即可得到所述磁性管狀生物膜反應器。