專利名稱：漂浮式復(fù)合空隙生物填料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于環(huán)境保護技術(shù)領(lǐng)域，特別是水處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種漂浮式復(fù)合空隙生物填料，適用于漂浮床厭氧生物反應(yīng)器、漂浮床缺氧生物反應(yīng)器、和流動床好氧生物反應(yīng)器。技術(shù)背景隨著經(jīng)濟發(fā)展，人類對水的污染越來越嚴重，因而對水凈化、污水處理和污水再生的要求越來越高。在此前提下，新型污水處理技術(shù)和方法也越來越顯得至關(guān)重要。傳統(tǒng)的污水處理方法的厭氧、缺氧和好氧生物反應(yīng)器存在活性污泥易流失、污泥活性低等問題。生物填料技術(shù)可以將微生物固定在填料表面，實現(xiàn)水流與活性微生物的就地分離，是提高生物反應(yīng)器效率的一個最重要的方法。然而用生物填料提高生物反應(yīng)器的效率的同時帶來了填料間空隙容易被污泥堵塞，影響水和氣體的均勻流動等技術(shù)問題。污水處理廠污泥處理已經(jīng)逐漸成為棘手的環(huán)境污染問題。減低污水處理廠污泥排放量是污水處理技術(shù)面臨的新問題。事實上污水處理排放污泥的絕大部分是由微生物、微生物尸體或微生物尸體碎片組成。這些成分的絕大部分可以被生化降解。然而，污水處理污泥含有多種細菌、細菌尸體或細菌尸體碎片，降解這些污泥需要復(fù)雜的生化體系。已知技術(shù)復(fù)合空隙生物填料用硬質(zhì)網(wǎng)狀物(球)包裹碎石(中國專利ZL 00218362. 5)可以實現(xiàn)水流與活性微生物的分離，也可以部分降低污水處理污泥排放量，但是由于碎石缺乏微孔，不宜形成厭氧環(huán)境，影響該種填料的效率和污泥減量效果。微孔復(fù)合空隙生物填料(中國專利200920350411. 8,03277701. 9)用硬質(zhì)網(wǎng)狀外殼包裹微孔介質(zhì)塊包括改性海綿、焦炭塊、媒質(zhì)炭塊、木炭塊、活性炭塊、火山巖塊或開孔式陶瓷塊等，增加了介質(zhì)塊內(nèi)部的微孔，而微孔中的環(huán)境更加具有厭氧特征，因而使得微生物種群進一步豐富，同步硝化-反硝化和污泥減量的效果更佳。然而復(fù)合空隙生物填料或微孔復(fù)合空隙生物填料是固定床技術(shù)，生物填料與污泥一起沉于生物反應(yīng)器的底部，久而久之，污泥將生物填料的空隙堵塞，影響生物填料的工作效率。發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決復(fù)合空隙生物填料或微孔復(fù)合空隙生物填料長時間使用后污泥堵塞空隙的技術(shù)問題。為了達到上述目的，本實用新型漂浮式復(fù)合空隙生物填料包括一個硬質(zhì)網(wǎng)狀外殼和充填到所述外殼中的至少一種多個介質(zhì)塊，其特征在于生物填料的整體比重介于 0. 8-1. 0之間，使用時該種生物填料大部分浸沒于被處理水中，同時漂浮在水中。所述介質(zhì)塊包括塊狀發(fā)泡塑料、海面塊、活性炭塊、焦炭塊、媒質(zhì)炭塊、木炭塊、火山巖塊、沸石塊、陶瓷塊、陶粒、鐵礦石、磷礦石、石塊。本生物填料在各類生物反應(yīng)器中的充填率為20-90%，低于20%時效率過低，超過90%時缺乏流動空間。以好氧方式使用本實用新型漂浮式復(fù)合空隙生物填料時，生物填料在氣提水流帶
3動下實現(xiàn)流動，可以使水與生物填料更有效地相互接觸，又可以通過氣和水流不斷將填料中聚集的污泥或脫離的生物膜沖離填料。以缺氧或厭氧方式使用本實用新型漂浮式復(fù)合空隙生物填料時，生物填料漂浮在反應(yīng)器的上部，而污泥則沉于反應(yīng)器的下部，使得剩余污泥得以排放。必要時可以階段性地向反應(yīng)器中曝氣以吹脫填料中的剩余污泥。

圖1是本實用新型漂浮復(fù)合空隙生物填料結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1.硬質(zhì)網(wǎng)狀外殼，2.介質(zhì)塊
具體實施方式
參見圖1，本實用新型漂浮式復(fù)合空隙生物填料包括一個硬質(zhì)網(wǎng)狀外殼(1)和充填在所述硬質(zhì)網(wǎng)狀外殼(1)內(nèi)的至少一種多個介質(zhì)塊O)，其特征在于所述漂浮式復(fù)合空隙生物填料的整體比重介于0. 8-1. Og/cm2之間。該比重高于1. Og/cm2時，填料將沉于生物反應(yīng)器底部，不能實現(xiàn)漂浮功能，低于0. 8g/cm2時浮力使部分填料浮出水面，使得這些浮出水面的填料無法發(fā)揮作用。所述硬質(zhì)網(wǎng)狀外殼(1)由金屬或塑料制成，幾何形狀為球形，直徑在30-250毫米之間。該硬質(zhì)網(wǎng)狀外殼⑴小于30毫米時會使硬質(zhì)網(wǎng)狀外殼⑴間的空隙易被污泥堵塞； 該硬質(zhì)網(wǎng)狀外殼(1)大于250毫米時會降低充填密度并影響介質(zhì)塊( 周圍流體的流動。所述硬質(zhì)網(wǎng)狀外殼(1)的網(wǎng)孔大小為5-60毫米。所述硬質(zhì)網(wǎng)狀外殼(1)的網(wǎng)孔小于5毫米會影響流體流動，所述硬質(zhì)網(wǎng)狀外殼(1)的網(wǎng)孔不能大于介質(zhì)塊O)的直徑。所述硬質(zhì)網(wǎng)狀外殼(1)由至少兩部分組成，在充填介質(zhì)塊( 后可以用絲扣、法蘭、卡扣或編縫方式將兩部分結(jié)合在一起。所述微孔介質(zhì)塊O)的直徑為10-60毫米。微孔介質(zhì)塊O)的直徑小于10毫米時微孔介質(zhì)塊間的空隙較易被污泥堵塞，微孔介質(zhì)塊(2)的直徑大于60毫米時微孔介質(zhì)塊比表面降低將影響生物反應(yīng)器的效率。所述介質(zhì)塊(2)是發(fā)泡塑料、海面塊、活性炭塊、焦炭塊、媒質(zhì)炭塊、木炭塊、火山巖塊、沸石塊、陶瓷塊、陶粒、鐵礦石、磷礦石、石塊中的一種或多種組合。所孔介質(zhì)塊(2)在硬質(zhì)網(wǎng)狀外殼(1)中的充填率為30-80%。該充填率低于30% 將影響生物反應(yīng)器的效率。當(dāng)充填率高于80%時不利于微孔介質(zhì)塊在必要時浮動以洗脫微孔介質(zhì)塊周圍的污泥。
權(quán)利要求1.一種漂浮式復(fù)合空隙生物填料，包括一個硬質(zhì)網(wǎng)狀外殼和充填在所述硬質(zhì)網(wǎng)狀外殼內(nèi)的至少一種多個介質(zhì)塊，其特征在于所述漂浮式復(fù)合空隙生物填料的整體比重介于 0. 8-1.0g/cm2 之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮式復(fù)合空隙生物填料，其特征在于所述硬質(zhì)網(wǎng)狀外殼由金屬或塑料制成，幾何形狀為球形，直徑在30-250毫米之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮式復(fù)合空隙生物填料，其特征在于所述硬質(zhì)網(wǎng)狀外殼的網(wǎng)孔大小為5-60毫米。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮式復(fù)合空隙生物填料，其特征在于所述硬質(zhì)網(wǎng)狀外殼由至少兩部分組成，在充填介質(zhì)塊后可以用絲扣、法蘭、卡扣或編縫方式將兩部分結(jié)合在一起。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮式復(fù)合空隙生物填料，其特征在于所述介質(zhì)塊的直徑為 10-60毫米。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮式復(fù)合空隙生物填料，其特征在于所述微孔介質(zhì)塊在硬質(zhì)網(wǎng)狀外殼中的充填率為30-80%。
專利摘要本實用新型漂浮復(fù)合空隙生物填料屬于污水和給水處理領(lǐng)域，適用于各類生物反應(yīng)器。本實用新型包括一個硬質(zhì)網(wǎng)狀外殼和充填到所述外殼中的至少一種多個介質(zhì)塊；其特征在于生物填料的整體比重介于0.8-1.0g/cm2之間。本實用新型漂浮復(fù)合空隙生物填料除具有微生物種群豐富、污泥減量和同步硝化-反硝化等特點外，還解決了污泥污堵問題；可以被用于厭氧、缺氧或好氧等各類生物反應(yīng)器中。使用該種生物填料的生物反應(yīng)器可以實現(xiàn)長期穩(wěn)定運行，同時提高生化效率，大大降低污泥排量。
文檔編號C02F3/28GK202148215SQ20102061069
公開日2012年2月22日 申請日期2010年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月17日
發(fā)明者孟廣禎 申請人:北京坎普爾環(huán)保技術(shù)有限公司