[發明專利]一種懸掛式空氣暴露型生物載體填料

在審

• 申請號: 202011054765.5
• 申請日: 2020-09-28
• 公開（公告）號: CN112174338A
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發明（設計）人: 解清杰;王帆;布多;邊巴卓瑪;阿瓊;張強英
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: C02F3/34
• 分類號: C02F3/34;C02F3/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種懸掛式空氣暴露型生物載體填料，涉及水處理應用領域，包括配水總管、配水支管、傘狀組合纖維填料和高負載組合填料；所述配水總管上設置有配水支管；所述傘狀組合纖維填料下方末端連接有高負載組合填料。配水總管將污水運輸至各個配水支管，每層的配水支管將污水均勻分配至填料上；傘狀組合纖維填料作為支撐并提供生物附著點，高負載組合填料固定在傘狀組合纖維填料上，垂直懸掛，當水流流經生物載體時，水中微生物附著并形成生物膜，利用空氣中的氧氣降解水中污染物。本發明通過多種載體的組合增加了水流在填料上的停留時間與自然曝氣的效果，保障了生物膜的形成，并減少了污泥的產量。

技術領域

本發明涉及水處理應用領域，尤其涉及到一種懸掛式空氣暴露型生物載體填料，應用于空氣暴露型生物膜反應器(AEB)上。

背景技術

空氣暴露型生物膜反應器(AEB)是一種新型的生物膜水處理工藝，它利用負載在載體上的生物膜對廢水中的污染物進行降解，與此同時，自然吸附空氣中的氧氣，無需進行人工曝氣，節省了能源和設備成本。填料的性能是影響AEB處理效果的主要因素，填料比表面積大、飽和吸附水量大、易掛膜，則AEB處理效果好，反之，則處理效果差。

生物載體為微生物提供了附著位點，載體的性能直接影響了生物膜的質量，從而影響了處理效果。在生物處理工藝中，常用的生物載體為軟性纖維填料、彈性立體填料、半軟性填料、彈性立體填料、懸浮填料等。

(1)軟性纖維填料

該填料即PE中心繩串起的醛化維綸絲花束，易掛、脫膜，污泥減量效果明顯，整體使用效果很好，成本一般，性價比較好，適用于大型污水處理裝置。

(2)半軟性填料

即PE中心繩串起的PE導環，形狀各異，適合兼氧、厭氧，也有用于曝氣池。半軟性填料具有特殊的結構和水力性能，孔隙率大(大于96％)，流阻小，不易纏結、堵塞，難掛膜、污泥減量不明顯。一般適用于小型的污水處理。

(3)彈性立體填料

即PP彈性絲負載在PE中心繩上，適合兼氧、厭氧，少量用于曝氣池。易掛、脫膜，污泥減量效果明顯，整體使用效果較差，成本較低，性價比較低，適用于一般中小型污水處理裝置。

(4)懸浮填料

指一類密度與水接近的填料，往往具有特殊的結構與形狀以增大比表面積，可隨水流運動，處理效果好，生物量大，掛膜難，成本較高。

(5)高負載組合填料

SJ-III型高負荷組合填料為柱型蓬松狀，由塑料絲和生物載體組成，塑料絲主要起支撐作用，使得生物載體呈現蓬松狀態，其專利配方使得材料能夠對脫氮細菌具有較好的親和作用，易于形成生物膜，且具有較大的比表面積，生物膜重在2～5kg/m，其安裝距離不小于100mm，懸掛高度不超過5m。

上述填料中，懸浮填料因其與水密度接近的特點，用途較為特殊，一般用在移動床生物膜反應器中，而其余幾種填料，如果單獨使用的話，往往具有一定的局限性。空氣暴露型生物膜反應器(AEB)要求填料懸掛在空氣中，能夠吸附截留污水，減少氣體的傳質阻力，并有較大的比表面積，因此SJ-Ⅲ型高負荷組合填料具有適宜在AEB工藝中使用。

發明內容

為了給空氣暴露型生物膜反應器(AEB)設計一種專用的生物載體填料，用以解決傳統填料比表面積小、傳質條件差、配水不均勻、掛膜慢、截留水量少等問題。本發明通過多種載體的組合增加了水流在填料上的停留時間與自然曝氣的效果，保障了生物膜的形成，并減少了污泥的產量，壽命長、結構簡單、技術成熟、運行節能，是一種理想的生物載體填料。

本發明是通過以下技術手段實現上述技術目的的。