一种MNBR脱氮除磷生物填料制造技术

本发明专利技术属于一种污水处理脱氮除磷生物填料技术领域，尤其是一种MNBR脱氮除磷生物填料，解决了现有技术中存在的滤料堵塞、结团、布水布气不均匀、分散式填料局部堆积和出水格栅堵塞等问题，所述MNBR脱氮除磷生物填料整体呈圆柱结构；所述生物填料包括：内环层、中环层、外环层、填料基体；所述填料基体包括以下原料：聚丙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、抗氧化剂。本发明专利技术提出的生物填料由于其特殊的制造工艺和结构，充分发挥附着相和生物相的优点，具有比表面积大、亲水性和生物亲和性好、生物活性高、挂膜快、处理效果好、耐冲击能力强、使用寿命长等优点，尤其适用于难降解的高浓度污水。

A MNBR nitrogen and phosphorus removal bio filler

The invention belongs to the technical field of biological filler for nitrogen and phosphorus removal in sewage treatment, in particular to a biological filler for nitrogen and phosphorus removal by MNBR, which solves the problems existing in the prior art, such as blockage of filter material, agglomeration, uneven distribution of water and gas, local accumulation of dispersed filler and blockage of effluent grille, and the whole biological filler for nitrogen and phosphorus removal by MNBR. The bio-filler comprises an inner ring layer, a middle ring layer, an outer ring layer and a filler matrix, and the filler matrix comprises the following raw materials: polypropylene, polyvinyl chloride, polyvinyl alcohol, polyacrylamide, and an antioxidant. The biological filler has the advantages of large specific surface area, good hydrophilicity and biological affinity, high biological activity, fast film hanging, good treatment effect, strong impact resistance and long service life due to its special manufacturing process and structure, giving full play to the advantages of attached phase and biological phase, and is especially suitable for refractory degradation. High concentration sewage.

【技术实现步骤摘要】
一种MNBR脱氮除磷生物填料
本专利技术涉及一种污水处理脱氮除磷生物填料
，尤其涉及一种MNBR脱氮除磷生物填料。
技术介绍
在废水生物处理工艺中,微生物种类的多少、生物量的大小、微生物活跃度等特性决定着处理负荷和处理效果，而生物填料是核心部分，起着关键作用。填料是生物膜赖以栖息的场所,是生物膜的载体,影响着微生物的生长、繁殖、脱落和形态及空间结构,同时兼有截留悬浮物质的作用，也是影响污水处理工程的投资和运行成本的主要因素。目前应用于生物处理工艺的填料主要有：固定式填料(斜板、斜管等)、悬挂式填料(软性、半软性、组合式、弹性立体等)、分散式填料(悬浮填料、MBBR填料、多孔球等)、新型改性填料(纳米陶粒、磁性填料等)。在实际应用中，发现存在着滤料堵塞、结团、布水布气不均匀、分散式填料局部堆积和出水格栅堵塞等问题，也无法达到同时脱氮、除磷的效果，严重影响了生物处理的效果。基于上述陈述，本专利技术提出了一种MNBR脱氮除磷生物填料。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在着滤料堵塞、结团、布水布气不均匀、分散式填料局部堆积和出水格栅堵塞等问题，而提出的一种MNBR脱氮除磷生物填料。一种MNBR脱氮除磷生物填料，所述生物填料整体呈圆柱结构；所述生物填料包括：内环层、中环层、外环层、填料基体；所述填料基体包括膜壳骨架、拉筋、中心轴；所述外环层设置在填料基体的外围，所述中心轴上下贯通整个填料基体，所述拉筋支撑在中心轴和中环层之间，所述内环层设置在膜壳骨架中间，所述中环层设置在内环层的外围，所述中环层内填充立体多孔纤维，所述外环层为放射状分布丝状纤维，所述外环层设置有8组丝状纤维，每组丝状纤维按照上中下三层设置；所述填料基体包括以下重量份原料：聚丙烯40-50份、聚氯乙烯25-40份、聚乙烯醇10-18份、聚丙烯酰胺3-8份、抗氧化剂1-3份，所述抗氧化剂为质量比为1:0.02-0.05:0.3-0.8的分子筛、2,6-二叔丁基对甲酚和氮化硼的组合物；所述填料基体的制备方法包括以下步骤：S1、按所述质量比将分子筛、2,6-二叔丁基对甲酚和氮化硼共同加入到精细研磨机中，充分研磨0.3-0.5h得抗氧化剂；S2、将所述比重的聚丙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺和抗氧化剂共同加入到高混机中，充分混合均匀得混合物；S3、将混合物加入到双螺杆挤出机中，在180-220℃的温度下熔融挤出，制成空隙率为95.5-98.7％，比表面积为200-300m2/m3的填料基体；S4、采用化学氧化-铁离子覆盖改性方法，将填料基体在连续曝气的条件下，于48-55℃的酸性高锰酸钾溶液中浸泡3-5h，然后依次用盐酸溶液和磷酸缓冲盐溶液洗涤至填料基体表面为中性,自然晾干后将填料基体置于0.13-0.2mol/L的三氯化铁溶液中浸泡1-2h，最后加热蒸干即得。优选的，所述生物填料高100mm，直径为240mm；内环层直径为20mm；中环层厚度为30mm，所述中环层内填充的立体多孔纤维，材质为PP，空隙率93-98％，比表面积为200m2/m3，填充率为100％。优选的，所述中环层内、外表面采用多孔布置，孔隙率为50％，孔径为5mm；中环层上、下表面采用格栅式。优选的，所述中环层内填充立体多孔纤维为多根弯曲交错缠绕、互相粘接的粗纤维所形成的疏密有序的空间立体柱状结构，填料基体的侧面为竹节状，其横截面为网格状，各网格中间孔洞部分构成通道，竖向对应的各网格交叉点间设有起加固作用的粗纤维。优选的，所述拉筋设置有四根，且均匀的支撑在中心轴和中环层之间。优选的，所述中心轴上设置有便于安装悬挂的套环。优选的，所述丝状纤维长度为80mm，材质为醛化维纶纤维。本专利技术提出的一种MNBR脱氮除磷生物填料具有以下有益效果：1、本专利技术提出的生物填料由于其特殊的制造工艺和结构，充分发挥附着相和生物相的优点，具有比表面积大、亲水性和生物亲和性好、生物活性高、挂膜快、处理效果好、耐冲击能力强、使用寿命长等优点，尤其适用于难降解的高浓度污水。2、本专利技术提出的生物填料通过悬挂的方式均匀分布于生物反应器内，填充率为50％；除具有普通填料去除有机物降低COD的功能外，还可以起到脱氮除磷的功能，每个载体内具有不同的生物种类，外部以好氧菌为主，内部以兼氧菌为主，因此每个载体形成一个微型反应器，外部主要以硝化反应和释磷反应为主，内部以反硝化反应和摄磷反应为主，达到同时脱氮除磷的功效。3、本专利技术提出的填料基体材料采用聚丙烯和聚氯乙烯为主要原料，在制作过程中混入水性高分子材料聚乙烯醇、聚丙烯酰胺，增加填料基体的亲水性、细菌亲和性，加快生物膜的形成与附着，增加挂膜速度；采用分子筛、2,6-二叔丁基对甲酚和氮化硼复配制成抗氧化剂，协效提高填料基体的抗老化、防紫外线等性能，使用寿命可以达到20年以上，填料基体在制作完成后经过化学氧化-铁离子覆盖技术改性处理，使表面带正电荷，更有利于带有负电荷的微生物的附着。附图说明图1是本专利技术的一种MNBR脱氮除磷生物填料俯视图；图2是本专利技术的一种MNBR脱氮除磷生物填料截面图；图中：内环层1、中环层2、外环层3、膜壳骨架4、拉筋5、中心轴6、丝状纤维7。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本专利技术进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本专利技术的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本专利技术的概念。实施例一如图1-2所示，本专利技术提供了一种MNBR脱氮除磷生物填料，生物填料整体呈圆柱形；生物填料包括：内环层1、中环层2、外环层3、填料基体；填料基体包括膜壳骨架4、拉筋5、中心轴6；外环层3设置在填料基体的外围；中心轴6上下贯通整个填料基体；拉筋5支撑在中心轴6和中环层2之间；内环层1设置在膜壳骨架4中间；中环层2设置在内环层1的外围；中环层2内填充立体多孔纤维；外环层3为放射状分布丝状纤维7；外环层3设置有8组丝状纤维7；每组丝状纤维7按照上中下三层设置；填料基体包括以下重量份原料：聚丙烯40份、聚氯乙烯25份、聚乙烯醇10份、聚丙烯酰胺3份、抗氧化剂1份，所述抗氧化剂为质量比为1:0.02:0.3的分子筛、2,6-二叔丁基对甲酚和氮化硼的组合物；填料基体的制备方法包括以下步骤：S1、按所述质量比将分子筛、2,6-二叔丁基对甲酚和氮化硼共同加入到精细研磨机中，充分研磨0.3得抗氧化剂；S2、将所述比重的聚丙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺和抗氧化剂共同加入到高混机中，充分混合均匀得混合物；S3、将混合物加入到双螺杆挤出机中，在180℃的温度下熔融挤出，制成空隙率为95.5％，比表面积为200m2/m3的填料基体；S4、采用化学氧化-铁离子覆盖改性方法，将填料基体在连续曝气的条件下，于48℃的酸性高锰酸钾溶液中浸泡3h，然后依次用盐酸溶液和磷酸缓冲盐溶液洗涤至填料基体表面为中性,自然晾干后将填料基体置于0.13mol/L的三氯化铁溶液中浸泡1h，最后加热蒸干即得。进一步的，生物填料高100mm，直径为240mm；内环层1直径为20mm；中环层2厚度为30mm。中环层2内填充的立体多孔纤维，材质为PP，空隙率93-98％，比表面积为200m2/本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种MNBR脱氮除磷生物填料，所述生物填料整体呈圆柱结构；其特征在于，所述生物填料包括：内环层(1)、中环层(2)、外环层(3)、填料基体；所述填料基体包括膜壳骨架(4)、拉筋(5)、中心轴(6)；所述外环层(3)设置在填料基体的外围，所述中心轴(6)上下贯通整个填料基体，所述拉筋(5)支撑在中心轴(6)和中环层(2)之间，所述内环层(1)设置在膜壳骨架(4)中间，所述中环层(2)设置在内环层(1)的外围，所述中环层(2)内填充立体多孔纤维，所述外环层(3)为放射状分布丝状纤维(7)，所述外环层(3)设置有8组丝状纤维(7)，每组丝状纤维(7)按照上中下三层设置；所述填料基体包括以下重量份原料：聚丙烯40‑50份、聚氯乙烯25‑40份、聚乙烯醇10‑18份、聚丙烯酰胺3‑8份、抗氧化剂1‑3份，所述抗氧化剂为质量比为1:0.02‑0.05:0.3‑0.8的分子筛、2,6‑二叔丁基对甲酚和氮化硼的组合物；所述填料基体的制备方法包括以下步骤：S1、按所述质量比将分子筛、2,6‑二叔丁基对甲酚和氮化硼共同加入到精细研磨机中，充分研磨0.3‑0.5h得抗氧化剂；S2、将所述比重的聚丙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺和抗氧化剂共同加入到高混机中，充分混合均匀得混合物；S3、将混合物加入到双螺杆挤出机中，在180‑220℃的温度下熔融挤出，制成空隙率为95.5‑98.7％，比表面积为200‑300m2/m3的填料基体；S4、采用化学氧化‑铁离子覆盖改性方法，将填料基体在连续曝气的条件下，于48‑55℃的酸性高锰酸钾溶液中浸泡3‑5h，然后依次用盐酸溶液和磷酸缓冲盐溶液洗涤至填料基体表面为中性,自然晾干后将填料基体置于0.13‑0.2mol/L的三氯化铁溶液中浸泡1‑2h，最后加热蒸干即得。...

【技术特征摘要】
1.一种MNBR脱氮除磷生物填料，所述生物填料整体呈圆柱结构；其特征在于，所述生物填料包括：内环层(1)、中环层(2)、外环层(3)、填料基体；所述填料基体包括膜壳骨架(4)、拉筋(5)、中心轴(6)；所述外环层(3)设置在填料基体的外围，所述中心轴(6)上下贯通整个填料基体，所述拉筋(5)支撑在中心轴(6)和中环层(2)之间，所述内环层(1)设置在膜壳骨架(4)中间，所述中环层(2)设置在内环层(1)的外围，所述中环层(2)内填充立体多孔纤维，所述外环层(3)为放射状分布丝状纤维(7)，所述外环层(3)设置有8组丝状纤维(7)，每组丝状纤维(7)按照上中下三层设置；所述填料基体包括以下重量份原料：聚丙烯40-50份、聚氯乙烯25-40份、聚乙烯醇10-18份、聚丙烯酰胺3-8份、抗氧化剂1-3份，所述抗氧化剂为质量比为1:0.02-0.05:0.3-0.8的分子筛、2,6-二叔丁基对甲酚和氮化硼的组合物；所述填料基体的制备方法包括以下步骤：S1、按所述质量比将分子筛、2,6-二叔丁基对甲酚和氮化硼共同加入到精细研磨机中，充分研磨0.3-0.5h得抗氧化剂；S2、将所述比重的聚丙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺和抗氧化剂共同加入到高混机中，充分混合均匀得混合物；S3、将混合物加入到双螺杆挤出机中，在180-220℃的温度下熔融挤出，制成空隙率为95.5-98.7％，比表面积为200-300m2/m3的填料基体；S4、采用化学氧化-铁离子覆盖改性方法，将填料基体在连续曝气的条件下，于48...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗运柏，管素敏，刘利民，张奎亮，韩韶江，王水生，何焕杰，张付杰，郭志刚，李润宇，郭宝申，
申请(专利权)人：河南海天水务工程有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41