一种水体处理构件和设备制造技术

本实用新型专利技术涉及水体处理领域，公开了一种水体处理构件和设备。具体地，该水体处理构件包括：载体结构(4)和包裹一个或多个所述载体结构(4)的包覆层(1)，其中，所述包覆层(1)为含有白色硅酸盐水泥、石灰石和白云母的材料硬化后形成的层；所述水体处理构件为不规则形状，粒径为1‑35mm。将本实用新型专利技术提供的水体处理构件应用于污水处理中，其可以很好地吸附适用于污水处理的微生物，从而有效地清除污水中的有机物。并且，将本实用新型专利技术提供的水体处理构件用于污水处理后，大部分仍保持完整，破损程度较低，这说明本实用新型专利技术提供的水体处理构件具有良好的机械强度。

【技术实现步骤摘要】
一种水体处理构件和设备
本技术涉及水体处理领域，具体地，涉及一种水体处理构件和设备。
技术介绍
在水体处理领域，固定化微生物普遍比未固定化的微生物性能好、稳定、降解有机物性能力强、耐毒、抗杂菌、耐冲击负荷。将固定化微生物制备成颗粒状、膜状和包埋制成凝胶，充填到反应器中用于连续流运行，微生物不会流失。固定化方法有载体结构结合法、交联法、包埋法、逆胶束酶反应系统和孔网状载体结构截陷固定技术。1、载体结构结合法以共价结合、离子结合和物理吸附等将微生物固定在非水溶性的载体结构上。载体结构有葡聚糖、活性炭、胶原、琼脂糖、多孔玻璃珠、高岭土、硅胶、氧化铝、羧甲基纤维素等。在污水处理中，这种固定方式要求生物膜载体结构4表面具某种活性基团，通常可对载体结构表面进行改性，达到携带活性基的目的。2、交联法将微生物与2个或2个以上的官能团的试剂反应形成共价键的固定方法。交联剂有：戊二醇、双重氮联苯胺和六亚甲基二异氰酸酯。细胞间自交联是自然界普遍存在的一种现象，如活性污泥系统中菌胶团的形成以及厌氧污泥床中颗粒污泥的产生均是通过细胞间自交联实现的。为了进一步强化细胞间或酶间的这种自交联程度，可以认为的加入一些交联剂形成细胞间的稳固结合。交联剂在活性污泥系统中也有应用，有时认为地向曝气池内投加一定量的交联剂能得到更好的菌胶团，它有利于二沉池中泥水分离及有助于控制曝气池内微生物浓度。3、包埋法微生物固定化方法中，以包埋法最为常用：包埋法的原理是将微生物细胞截留在水不溶性的凝胶聚合物孔隙的网络空间中。通过聚合作用或通过离子网络形成，或通过沉淀作用，或改变溶剂、温度、pH值使细胞截留、凝胶聚合物的网络使其可以阻止细胞的快速泄露，同时能让底物物质缓慢渗入进去和产物扩散出来。目前常规包埋材料可分为天然高分子多糖类和合成高分子化合物两大类。以与固定化酶相同的固定方法将酶活力强的微生物体固定在载体结构上，微生物体本身是多酶体系的固定化载体结构，将整个细胞固定化更有利于保持其原有活性，甚至可提高活性。具体地，包埋法包括将微生物包埋在凝胶微小格子中，或者将微生物包裹在半透性的聚合物膜内的固定方法。格子型的包埋材料：聚丙烯酰胺(PACAM)凝胶、聚乙烯醇(PVA)、琼脂、硅胶等。微胶囊型的包埋材料有尼龙、乙基纤维素和硝酸纤维素。包埋技术是通过某些多聚体化合物包裹微生物，从而达到固定微生物的目的。它有两大特点，一是可快速、简捷地获得固定微生物；二是可以选择性地同时固定不同菌属的微生物。目前，该种技术在文献中已有大量报道，特别是在生物工程领域。由于研究目的的不同，所选用的多聚体包埋剂也不尽相同。在污水生物处理中，人们应用较多的包埋剂为PVA及海藻酸等。经过多聚体包埋处理后的微生物分别于多聚体骨架内，可以将它们制成颗粒或方块状等不同形状的材料。值得强调的是，多聚体在包埋处理了微生物后，一般其机械强度不够理想，加之微生物在包埋体的增长，使的包埋体的破损率较高。这些无疑在一定程度上限制了多聚体包埋技术在污水生物处理中的大规模应用。因此，急需寻找一种既不影响微生物活性，同时具有较高机械强度的水体处理构件。
技术实现思路
本技术的目的是为了克服现有技术中存在的上述缺陷，提供了一种水体处理构件和设备，将该水体处理构件应用于污水处理中，其可以很好地吸附适用于污水处理的微生物，从而有效地清除污水中的有机物。并且，将本技术提供的水体处理构件用于污水处理后，大部分仍保持完整，破损程度较低，这说明本技术提供的水体处理构件和设备具有良好的机械强度。为了实现上述目的，本技术提供了一种水体处理构件，该水体处理构件包括：载体结构和包裹一个或多个所述载体结构的包覆层，其中，所述包覆层为含有白色硅酸盐水泥、石灰石和白云母的材料硬化后形成的层；所述水体处理构件为不规则形状，粒径为1-35mm。优选地，所述水体处理构件的粒径为25-35mm。优选地，所述包覆层的厚度为0.05-4mm。优选地，所述包覆层的厚度为0.1-2mm。优选地，所述载体结构的粒径小于等于30mm。优选地，所述载体结构的粒径为0.5-30mm。优选地，所述载体结构选自火山岩、砂砾石、再生石子、花岗岩、大理石、石灰石、碎砖和再生骨料中的至少一种。优选地，所述包覆层的表面和/或内部具有第一孔结构，所述载体结构4的表面和/或内部具有第二孔结构。本技术还提供了一种水体处理设备，该水体处理设备包括上述水体处理构件。本技术提供的水体处理构件包括特殊的包覆层(即，白色硅酸盐水泥、石灰石和白云母硬化后形成的结构)和载体结构，该包覆层具有孔结构，其不仅具有良好的微生物固化效果，还不会影响附着在所述孔结构中的微生物的活性；另外，本技术提供的特殊的包覆层与载体结构之间具有良好的吸附性；同时，由于载体结构的存在，不仅可以进一步吸附微生物，还可以增加水体处理构件的机械强度。这说明本技术提供的水体处理构件适用于水体处理应用，特别适用于使用微生物进行污水处理的过程。本技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本技术，但并不构成对本技术的限制。在附图中：图1是本技术提供的水体处理构件的结构示意图；图2是本技术提供的水体处理构件吸附微生物后的示意图。附图标记说明1包覆层2第一孔结构3第二孔结构4载体结构5微生物具体实施方式以下对本技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本技术，并不用于限制本技术。在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。如图1和图2所示，本技术提供了一种水体处理构件，该水体处理构件包括：载体结构4和包裹一个或多个所述载体结构4的包覆层1，其中，所述包覆层1为含有白色硅酸盐水泥、石灰石和白云母的材料硬化后形成的层；所述水体处理构件为不规则形状，粒径为1-35mm，优选为25-35mm。本技术对所述白色硅酸盐水泥、石灰石和白云母的来源均没有特别的限定，均可以通过常规的商购获得。在本技术中，对所述包覆层1的制备方法没有特别的限定，只要可以形成包裹一个或多个载体结构4的包覆层1即可，例如，可以通过本领域常规使用的方法制备得到(如参见CN104058699A)，也可以通过将本领域常规使用的各种包覆材料和/或填料任意组合使用(如参见CN105130219A)。根据本技术，所述包覆层1的厚度为0.05-4mm，优选为0.1-2mm。根据本技术，所述载体结构4的粒径0.5-30mm，优选为10-30mm。根据本技术，所述载体结构4选自火山岩、砂砾石、再生石子、花岗岩、大理石、石灰石、碎砖和再生骨料中的至少一种，优选为火山岩、石灰石和再生骨料中的至少一种。本技术对所述载体结构4的来源没有特别的限定，可以通过常规的商购获得。根据本技术，所述包覆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水体处理构件，其特征在于，该水体处理构件包括：载体结构(4)和包裹一个或多个所述载体结构(4)的包覆层(1)，其中，所述包覆层(1)为含有白色硅酸盐水泥、石灰石和白云母的材料硬化后形成的层；所述水体处理构件为不规则形状，粒径为1‑35mm。

【技术特征摘要】
1.一种水体处理构件，其特征在于，该水体处理构件包括：载体结构(4)和包裹一个或多个所述载体结构(4)的包覆层(1)，其中，所述包覆层(1)为含有白色硅酸盐水泥、石灰石和白云母的材料硬化后形成的层；所述水体处理构件为不规则形状，粒径为1-35mm。2.根据权利要求1所述的水体处理构件，其特征在于，所述水体处理构件的粒径为25-35mm。3.根据权利要求1所述的水体处理构件，其特征在于，所述包覆层(1)的厚度为0.05-4mm。4.根据权利要求3所述的水体处理构件，其特征在于，所述包覆层(1)的厚度为0.1-2mm。5.根据权利要求1所述的水体处理构件，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：王迎春，
申请(专利权)人：王迎春，
类型：新型
国别省市：北京,11