[發(fā)明專(zhuān)利]一種生物膜反應(yīng)器內(nèi)置懸浮填料

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711378331.9
• 申請(qǐng)日: 2017-12-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108101191A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李培根;謝孟偉;張燦偉;董坤;陳彤
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 山東魯抗中和環(huán)保科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C02F3/00
• 分類(lèi)號(hào): C02F3/00
• 代理公司: 濟(jì)南舜源專(zhuān)利事務(wù)所有限公司 37205
• 代理人: 于曉曉

本發(fā)明公開(kāi)了一種生物膜反應(yīng)器內(nèi)置懸浮填料。填料采用高密度聚乙烯(HDPE)材質(zhì)，材料表面包埋有粉末活性炭、鐵粉、淀粉、磷酸二氫鉀、碳酸銨、錳鐵氧化物粉組成的固體小顆粒，以便微生物能夠在這些營(yíng)養(yǎng)點(diǎn)上快速附著并生長(zhǎng)繁殖。解決了生物膜反應(yīng)器難掛膜，生物膜易脫落的問(wèn)題。此填料具有比表面積大，親水性好，生物活性高，掛模快，處理效果好，耐沖擊性能佳，使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物膜反應(yīng)器填料技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種生物膜反應(yīng)器內(nèi)置懸浮填料。

背景技術(shù)

生物膜法誕生于19世紀(jì)末，由于其生物量高，運(yùn)行費(fèi)用低的特點(diǎn)，被應(yīng)用到污水處理的實(shí)際應(yīng)用中，但是由于填料失水易板結(jié)，生物膜易脫落、填料掛膜困難的特點(diǎn)，其實(shí)際運(yùn)用受到一定程度的限制。因此，需要一種新型的填料來(lái)解決生物膜反應(yīng)器難掛膜，生物膜易脫落的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明就是針對(duì)上述存在的缺陷而提供一種生物膜反應(yīng)器內(nèi)置懸浮填料。此填料具有比表面積大，親水性好，生物活性高，掛模快，處理效果好，耐沖擊性能佳，使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。

本發(fā)明的一種生物膜反應(yīng)器內(nèi)置懸浮填料技術(shù)方案為，填料采用高密度聚乙烯(HDPE)材質(zhì)，材料表面包埋有粉末活性炭、鐵粉、淀粉、磷酸二氫鉀、碳酸銨、錳鐵氧化物粉組成的固體小顆粒，以便微生物能夠在這些營(yíng)養(yǎng)點(diǎn)上快速附著并生長(zhǎng)繁殖。

本發(fā)明的鐵錳氧化物購(gòu)自上海金星化工工業(yè)有限公司。

填料密度0.95±0.2g/cm3，確保其在水中能夠處于懸浮狀態(tài)。

所述的一種生物膜反應(yīng)器內(nèi)置懸浮填料，包括按重量百分的以下成分：

所述填料包括多層呈塔狀排布的葉片，每層葉片為2-10片，每層葉片的底部向中心聚攏，葉片頂部斜向上呈放射狀分布，相鄰兩層葉片呈間隔分布。填料最大直徑為45mm，葉片寬度為4-7mm，上下層葉片之間的距離為2-5mm，每片葉片背部由底部到頂部有一條直徑為0.5mm的豎筋。

利用180℃-230℃的高溫將高密度聚乙烯融化，將活性炭粉末、鐵粉、淀粉、碳酸銨、磷酸二氫鉀、鐵錳氧化物粉末加入熔融態(tài)的高密度聚乙烯內(nèi)，然后通過(guò)注塑將填料固定成型。

將填料置于含有活性污泥的污水處理構(gòu)筑物內(nèi)，水中的微生物快速與填料表面活性基點(diǎn)相結(jié)合，緊緊附著在填料表面，并快速生長(zhǎng)繁殖形成生物膜。附著有生物膜的填料，在曝氣或者攪拌的情況下，自由旋轉(zhuǎn)，使生物膜內(nèi)的微生物與水中的有機(jī)物、氨氮等基質(zhì)充分接觸，吸附并進(jìn)行代謝分解。此外，填料具有大量的空腔，微生物在其內(nèi)部生長(zhǎng)繁殖，可以避免強(qiáng)烈的水流或氣流剪切力對(duì)生物膜的沖刷。填料對(duì)于曝氣池內(nèi)的氣流具有一定的剪切作用，在一定程度上提高了氧氣的利用率。并且能夠?qū)崿F(xiàn)水力停留時(shí)間與污泥停留時(shí)間的分離，保證構(gòu)筑物內(nèi)活性污泥量的數(shù)量，從而實(shí)現(xiàn)污染物的高效去除。

本發(fā)明的有益效果為：填料中加入活性炭粉末的目的就是強(qiáng)化填料對(duì)微生物和水體中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和氧氣的吸附作用，以便于微生物能夠快速實(shí)現(xiàn)掛膜；加入鐵粉的目的是一方面調(diào)控填料的比重，另一方面鐵粉中含有鐵和碳組分，能夠在廢水中形成無(wú)數(shù)個(gè)微小的原電池，有機(jī)物在電場(chǎng)的作用下，進(jìn)一步快速氧化還原，從而增加廢水的可生化性；加入淀粉、碳酸銨和磷酸二氫鉀的目的是微生物生長(zhǎng)繁殖提供營(yíng)養(yǎng)成分，使微生物膜不易脫落，此外還具有調(diào)整水中碳、氮、磷比例失衡的作用；加入鐵錳氧化物粉末是為微生物細(xì)胞外呼吸代謝提供電子受體，強(qiáng)化微生物新陳代謝。本填料獨(dú)特的外觀和內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以方便能調(diào)整水流對(duì)填料表面微生物膜的水力沖刷，另一方面還能夠填料上的微生物與污水具有巨大的接觸面積。