不产生剩余污泥的悬浮型生物填料制造技术

一种轻质球状纤维填料，属于环境保护领域。 本实用新型专利技术由纤维球体、通心多孔柱体以及网格外壳组成。全部材质为带有极性基团的柔软、有弹性的轻质塑料，本填料的最大特点在于单元填料可同时提供好氧、亏氧和厌氧三种微环境，填料中微生物种类全、数量多，填料材质带有极性。它具有不需安装，不易堵塞，易于挂膜，对Ｎ、Ｐ以及难降解有机物去除效果好，以及基本上无剩余污泥产生等优点。可广泛应用于各种工业废水和生活污水处理。（*该技术在2003年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

一种用于废水生物处理等方面的生物填料，属于环境保护领域。现有的用于废水处理的生物填料根据其在水中的状态可分为固定型和流动型两种，常用的固定型填料有软性和半软性填料两种，软性填料容易结块和堵塞，半软性填料比表面小，挂膜效果较差，且二者都存在安装成本高、维修困难等缺点，同时载体和水中的营养物质等的接触带有被动性。流动型填料有投加到活性污泥系统中的粉末活性炭、粉末焦炭、塑料泡膜以及作为生物流化床载体的石英砂、颗粒活性炭、陶粒等。粉末活性炭等虽然具有极为丰富的比表面，但存在回收困难，污泥产量增加等缺点，石英砂等流化床载体存在比表面积小，比重大，动力消耗高等缺点。此外，不管是固定型还是流动型填料，附着生长其上的微生物种类和数量均有限，污染物去除范围窄，功能单一。本技术之目的，在于克服现有技术的不足之处，提供一种集各种填料优势于一身，处理功能强，污染物去除范围广，无需安装，不产生剩余污泥的悬浮型生物填料。本技术采用由特殊材料制成的带有通心多孔柱体的轻质塑料纤维球体来达到上述目的。本填料由纤维丝球体1，网格外壳2和通心多孔柱体3组成，见附附图说明图1。以下结合附图对本技术做进一步说明，但并不限制本技术。纤维丝球体1由直径为0.1～1mm塑料纤维构成，它是微生物的主要附着场所，网格外壳2起固定填料形状作用，其网孔可作为微生物摄取食物、O2和排泄代谢产物通道，通心多孔柱体3为球体内部微生物与周围环境交流提供通道，使得球体空间得到最大限度的利用。上述的特殊构造使得每个单元填料同时具有好氧、亏氧和厌氧三种微环境，如图2示。传统方法则必须通过改变反应器的曝气和搅拌方式来达到改变上述工况的目的。从而使单元填料中既可以进行有机物好氧分解、N化物的硝化、P的吸收，又可以进行厌氧水解、酸化、反硝化以及P的释放等一系列过程，而且由于这些反应在同一单元填料中进行，可以进行内部传质，从而使硝化－反硝化、P的吸收与释放以及水解－好氧等相关过程可以在同一填料中相继进行，而不需要象常规方法那样通过回流等手段来实现，即单元填料可同时具有水解－好氧、A／O、A2／O等工艺的优势。图2中 Ⅰ为好氧区、Ⅱ为亏氧区、Ⅲ为厌氧区、①为好氧细菌，②③分别为原、后生动物，④为厌氧细菌 5为有机物等同时由于填料内部相对稳定的附着条件和从好氧－厌氧连续变化的微环境，为生存各种不同环境要求的微生物提供了良好的条件，单元填料中存在有从营养物－细菌－原生动物－后生动物的食物链，由于大量的后生动物原生动物对老化细菌、原生动物的吞噬作用，使细菌一直具有极强的活性，并且使剩余污泥产量减少到最大限度。由于填料在反应器中呈不断运动状态，填料表面更新速度加快，微生物与营养物(有机物、O2、N、P等)接触机会增加，使载体与营养物之间的接触带有主动性，克服了固定膜系统的被动缺陷，同时微生物的代谢产物又可尽快地输走，为微生物生存提供了极佳的条件。球体纤维采用带有极性基团的塑料纤维制造，使填料对某些极性大分子具有主动吸附性能，使大分子物质吸附于填料上，从而延长了这些大分子物质与微生物的接触时间，为大分子物质的有效去除提供了条件。填料材质柔软、有弹性，可挤压，当填料用作高负荷生物处理载体且有一定剩余污泥时，可将填料从反应池中取出，挤压出高浓度的污泥，不需设污泥浓缩池，但其污泥浓度远较浓缩污泥浓度高，便于污泥处置。网格外壳网孔可以是方形、菱形或圆形等。当填料用于厌氧生物处理时其通心多孔柱体可取消。本悬浮型填料可采用手工和机械方法制造。本填料直接投加于普通活性污泥系统，可在不改变原系统所有运行条件的情况下，大大提高原系统的处理能力和效率，并获得较好的脱氮除磷功能。将本填料用于各类生物流化床或其他生物膜系统效果更佳。该填料也可用作化工反应填料。总之，该填料克服了现有各种生物填料的不足，集各种生物填料的优点于一体，其主要优点有1、孔隙率大，孔径粗，生物量大，不易堵塞，表面粗糙，易于挂膜。2、填料直接投入处理系统，不需安装，便于管理。3、填料与营养物质等的接触，具有主动性，表面更新快，废水处理速度高。4、填料中微生物种类全、数量多，处理功能强，污染物去除范围广。5、单元填料具有水解、脱氮除磷功能，对难降解有机物、N、P等去除率高。6、填料内部能形成从营养物－细菌－原生动物－后生动物的食物链，可以不产生或少产生剩余污泥。7、填料柔软、有弹性，可通过挤压排泥，不需污泥浓缩池，污泥处置方便。8、填料适用范围广，既可以用于提高现有活性污泥系统的处理能力，改善处理效果，也可以作为各类生物膜系统的生物载体。权利要求1.一种用于废水生物处理的球状半软性填料，其特征是该填料由纤维丝球体(1)、网格外壳(2)和通心多孔柱体(3)组成，纤维丝球体(1)处于网格，外壳(2)与通心多孔柱体(3)之间。2.根据权利要求1所述的填料，其特征是采用了带极性、柔软、有弹性的轻质塑料作为填料制造材料。3.根据权利要求1所述的填料，其特征是通心多孔柱体(3)四周布有孔。专利摘要一种轻质球状纤维填料，属于环境保护领域。本技术由纤维球体、通心多孔柱体以及网格外壳组成。全部材质为带有极性基团的柔软、有弹性的轻质塑料，本填料的最大特点在于单元填料可同时提供好氧、亏氧和厌氧三种微环境，填料中微生物种类全、数量多，填料材质带有极性。它具有不需安装，不易堵塞，易于挂膜，对N、P以及难降解有机物去除效果好，以及基本上无剩余污泥产生等优点。可广泛应用于各种工业废水和生活污水处理。文档编号C02F3/10GK2188093SQ9321701公开日1995年1月25日 申请日期1993年6月30日 优先权日1993年6月30日专利技术者文一波, 张辉明 申请人:文一波, 张辉明本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于废水生物处理的球状半软性填料，其特征是：该填料由纤维丝球体（１）、网格外壳（２）和通心多孔柱体（３）组成，纤维丝球体（１）处于网格，外壳（２）与通心多孔柱体（３）之间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：文一波，张辉明，
申请(专利权)人：文一波，张辉明，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]