[發明專利]一種水體凈化繩、其制備方法及其應用

有效

• 申請號: 201910365071.4
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN110117080B
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發明（設計）人: 閆志強;朱家璽;馬連鎖;陳海峰;張揚;陳喜;袁夢嬌;陳寶霧;黃煜翔;于小波
• 申請（專利權）人: 廣州博嵩生物環保科技有限公司
• 主分類號: C02F3/34
• 分類號: C02F3/34
• 代理公司: 廣州市越秀區哲力專利商標事務所(普通合伙) 44288
• 代理人: 郭佳利;彭詩萍

本發明公開了一種水體凈化繩、其制備方法及其應用，水體凈化繩包括繩芯、隔熱層、導熱層、過渡層、凈化層和導電件；繩芯、隔熱層、導熱層、過渡層和凈化層由內至外依次包裹設置；導電件包括電極和導線；電極和導線電性連接；電極嵌設在導熱層中；導線從電極延伸至導熱層外；凈化層中包埋有：EM菌培養劑、EM菌和氧化石墨；制備方法包括：凈化溶液制備步驟；隔熱層成型步驟；導熱層成型步驟；過渡層成型步驟；凈化層成型步驟；應用方式為將水體凈化繩放入待凈化的水中；凈化繩利用微生物固定化技術應用于河流污水凈化，避免了微生物空間競爭的制約、高效菌種易流失，環境條件溫度的制約，又能使微生物固定化技術發揮其高效去除污染的優勢。

技術領域

本發明涉及一種水體凈化繩、其制備方法及其應用，屬于水體凈化技術領域。

背景技術

我國水資源短缺，屬世界貧水國之一。隨著中國經濟社會的快速發展，水源受工業廢水、農業污水，生活廢水污染越來越嚴重，對人類的生活、健康產生了極大的影響。水源的污染也使我國缺水問題更加嚴重。生物固定化技術是現代生物工程領域中的一項新興技術。固定化微生物技術是指利用化學或物理將微生物或酶定位于限定的空間區域并使之成為不懸浮于水仍保持生物活性、可反復利用的方法。與傳統懸浮生物處理方法相比，固定化微生物技術的優點是：載體對細胞期一定保護作用，使固定化細胞對有毒底物的耐受性增強；微生物被載體固定后，單位體積內能維持高濃度的生物量，提高了降解率，減少了生物處理裝置容積；且固定化后的成品再生性好，可反復使用。而這里的微生物主要是人為選定的特效降解菌的優勢菌種。去除了污水中的污染物后，還必須將微生物從出水中分離出來，因此需要采取分離微生物的措施。現有的解決方法是將微生物固定到載體上，以便于回收。固定化方法有載體結合法、交聯法、包埋法、逆膠束酶反應系統和孔網狀載體截陷固定技術。然而目前的微生物固定化技術，通常應用在靜態水體或流速較慢的水體中，在流速較大的水體中，傳統微生物固定小球難以固定，在應用中常常會發生沉在水底部或者漂浮在水面上隨水流向下游擴散、稀釋，造成菌落的大面積流失，從而影響微生物處理污水的效果。針對這個問題，目前多采用生物流化床進行污水處理，它是一種利用生物膜載體，同時在單位時間加大生物膜同廢水的接觸面積和充分供氧，并利用填料沸騰狀態強化廢水生物處理過程的技術。然而生物流化床帶出體系微生物較少、污水凈化能力較差、液固接觸面積較大、BOD容積負荷高等問題，同時反應區內的微生物懸浮載體容易串動，會隨污水一起流到排水口和進水口，從而出現堵塞，嚴重影響污水的凈化效果。

另外，河流污水治理因為水體流域面積廣，地理環境復雜，使用傳統的一體化處理設備常常需要占用較大空間，而且耗能、投入成本較高，因此如何實現低耗能、低成本、低空間占用率的河道污水凈化成為一個技術難點。

另外，環境微生物的繁殖和作用溫度在15到35攝氏度，秋冬季溫度常常在10攝氏度以下，因此微生物固定化技術在秋冬季是無法發揮作用，這成為制約微生物固定化技術應用的一個關鍵因素。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明的第一個目的在于提供一種水體凈化繩，該凈化繩利用微生物固定化技術應用于河流污水凈化，避免了微生物空間競爭的制約、高效菌種易流失，環境條件溫度的制約，又能使微生物固定化技術發揮其高效去除污染的優勢。

本發明的第二個目的在于提供一種上述水體凈化繩的制備方法。

本發明的第三個目的在于提供一種上述水體凈化繩的應用。

實現本發明的第一個目的可以通過采取如下技術方案達到：

一種水體凈化繩，包括繩芯、隔熱層、導熱層、過渡層、凈化層和導電件；繩芯、隔熱層、導熱層、過渡層和凈化層由內至外依次包裹設置；導電件包括電極和導線；電極和導線電性連接；電極嵌設在導熱層中；導線從電極延伸至導熱層外；凈化層中包埋有：EM菌培養劑、EM菌和氧化石墨。

進一步地，繩芯為柔性繩芯。

進一步地，繩芯為尼龍繩芯。