[發明專利]一種基于玄武巖纖維填料的污/廢水處理反應器

在審

• 申請號: 201810851605.X
• 申請日: 2018-07-30
• 公開（公告）號: CN109019859A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 吳智仁;趙帥;倪慧成;周向同;韋靜;李姍蔚;張曉穎
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30;C02F101/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種基于玄武巖纖維填料的污/廢水處理反應器，包括水處理反應器本體，所述水處理反應器本體內部設有玄武巖纖維填料，所述水處理反應器本體上方設有若干三角懸掛鉤，每根所述三角懸掛鉤上垂直懸掛有玄武巖纖維填料，所述玄武巖纖維填料位于所述水處理反應器本體內，所述水處理反應器本體上設有出水口和進水口，所述水處理反應器本體的底部設有若干微孔增氧盤。本發明通過調整玄武巖纖維填料在水中的布局方式，改變氧氣與填料的接觸方式，提高溶解氧在“生物巢”內的傳質效果，從而提高玄武巖纖維填料處理水中污染物的效率。

技術領域

本發明屬于水處理技術領域，具體涉及一種一種基于玄武巖纖維填料的污/廢水處理反應器。

背景技術

隨著我國經濟的高速發展，市政污水、工業廢水排放量也相應增加，未達標的污廢水大量排入江河湖海中，使水體污染、水生態環境惡化等問題日益突出。根據環保部的統計數據顯示，我國現在的水污染形勢不容樂觀。因此，在污廢水處理技術方面，需要加快對高新材料和相關技術的研究。

在污廢水處理中，生物法是現在污廢水處理應用中最廣泛的方法之一，其重要性不言而喻。面對日趨嚴格的污廢水排放標準，對現有技術的深入研究勢在必行，其中利用填料來增強生物法效能成為了重要的發展趨勢。但現有的填料自身存在易脫落、生物量小、生物親和性差、使用壽命短等缺點，因此，開發一種新型填料是解決上述問題的關鍵。

玄武巖纖維(BF)作為一種新型微米級無機填料應用于水處理可以很好地解決上述填料存在的瓶頸問題。BF通過吸附、富集等作用，可以將微生物穩定吸附在BF新型填料的周邊，可形成尺度在10cm以上的球狀體，稱之為“生物巢”。“生物巢”從內部到外部存在厭氧層、缺氧層、好氧層三種微環境，可以實現污廢水的高效處理。

實際工程中對填料在水中的布局方式研究甚少，大多是憑借經驗值進行布局。玄武巖纖維(BF)填料在水中的布局方式不僅影響對氧氣的利用，而且對形成的“生物巢”的傳質有很大影響，使在相同的條件下對污染物的去除效率不同。因此，填料的布局在水處理中有著不容忽視的作用。

本專利以玄武巖纖維(BF)生物載體在水處理中的布局為中心，研究其在反應池內的不同布局方式對污染物去除的影響。“生物巢”為直徑10cm以上的球狀體，在水中呈分散狀，“生物巢”與“生物巢”之間的不同間距與位置不僅會影響溶解氧在“生物巢”內的傳質，而且會影響到水流對“生物巢”的剪切力，從而影響“生物巢”對污染物的去除。

發明內容

本發明的目的在于通過調整玄武巖纖維填料在水中的布局方式，改變氧氣與填料的接觸方式，提高溶解氧在“生物巢”內的傳質效果，從而提高玄武巖纖維填料處理水中污染物的效率。

為實現上述發明目的，本發明采取的技術方案為：一種基于玄武巖纖維填料的污/廢水處理反應器，包括水處理反應器本體，所述水處理反應器本體內部設有玄武巖纖維填料，所述水處理反應器本體上方設有若干三角懸掛鉤，每根所述三角懸掛鉤上垂直懸掛有玄武巖纖維填料，所述玄武巖纖維填料位于所述水處理反應器本體內，所述水處理反應器本體上設有出水口和進水口，所述水處理反應器本體的底部設有若干微孔增氧盤。

上述方案中，每個所述微孔增氧盤位于相鄰的兩個玄武巖纖維填料之間。

上述方案中，所述玄武巖纖維填料為繩狀結構，所述玄武巖纖維填料上均勻布置有多個玄武巖纖維束，每個所述玄武巖纖維束是由多根玄武巖纖維單絲絞纏而成。

上述方案中，所述玄武巖纖維單絲直徑13μm，所述玄武巖纖維束的直徑為15cm。

上述方案中，每束所述玄武巖纖維填料的長度為15cm，質量15克，在水處理反應器本體內呈直拉均勻式懸掛。

上述方案中，相鄰兩束玄武巖纖維填料的間距為12～40cm。

上述方案中，相鄰兩束玄武巖纖維填料的間距為20cm。