一种基于珊瑚砂的磁性生物膜反应器制造技术

本发明专利技术提供了一种基于珊瑚砂的磁性生物膜反应器，反应器外壳、曝气区和污泥区；曝气区内设有多排填料装置，每个填料装置包括半球状填料结构、中空管和珊瑚砂；中空管垂直安装在隔板上，中空管安装有多个上部开口的半球状填料结构，中空管安装有半球状填料结构的部分设有开孔区；半球状填料结构中加入珊瑚砂；该生物膜反应器中有珊瑚砂、无纺布等多种载体，对污水的处理效果好；将填料做成半球状，大多数悬浮状的污泥颗粒可以在不受曝气的影响下通过中空管排入污泥区，再通过污泥排出口排出，因此该反应器排泥方便，出水悬浮物浓度低。

A magnetic biofilm reactor based on coral sand

【技术实现步骤摘要】
一种基于珊瑚砂的磁性生物膜反应器
本专利技术属于水处理
，具体涉及一种基于珊瑚砂的磁性生物膜反应器。
技术介绍
生物膜反应器主要依靠附着于载体表面的微生物来降解污染物，净化污水。其基本原理为污水流经附着生物膜的载体表面时，污水中有机物与生物膜中微生物发生相对运动而相互接触，生物膜中的微生物吸附污水中的有机污染物，并且对污染物进行氧化分解，使废水中有机物得到去除，污水得到净化。生物膜反应器按填料在反应器中相对位置变化情况可分为固定床生物膜反应器和移动床生物膜反应器。固定床生物膜反应器有生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法等。生物膜反应器具有微生物种类多样、对环境的适应能力强、能耗低、抗冲击负荷能力强等优点。但生物膜反应器应用过程中也存在悬浮污泥清除麻烦、对污染物的净化效果不够好、出水悬浮物浓度高等问题。
技术实现思路
针对上述技术问题，本专利技术提供一种基于珊瑚砂的磁性生物膜反应器，该生物膜反应器曝气区设有多排填料装置，每个所述填料装置包括半球状填料结构、中空管和珊瑚砂，中空管从上到下安装有多个上部开口的半球状填料结构，半球状填料结构内设有铁氧体颗粒，对污染物的净化效果好，运行过程中悬浮污泥的排放方便，出水悬浮物浓度低。本专利技术是通过以下技术方案实现上述技术目的的：一种基于珊瑚砂的磁性生物膜反应器，包括反应器外壳、曝气区和污泥区；所述反应器外壳内设有曝气区和污泥区，且曝气区在污泥区的上部，曝气区和污泥区之间通过隔板隔开；所述隔板上设有多个隔板圆孔；所述曝气区内设有多个微孔曝气头和多排填料装置，每个所述填料装置包括半球状填料结构、中空管和珊瑚砂；所述中空管垂直安装在隔板上，且中空管的一端插入隔板圆孔内，中空管从上到下安装有多个上部开口的半球状填料结构，所述中空管安装有半球状填料结构的部分设有开孔区，开孔区上设有多个通孔；所述半球状填料结构中加入珊瑚砂；所述污泥区的底部设有污泥排出口；所述污泥排出口上设有阀门。进一步的，所述半球状填料结构包括半球状网状骨架和无纺布；所述半球状网状骨架的内表面和外表面均覆盖有无纺布；内表面和外表面的无纺布之间设有铁氧体颗粒。上述方案中，所述网状骨架的网孔为圆形或方形；当网状骨架的网孔为圆形时直径为0.7-2cm；当网状骨架的网孔为方形时边长为0.7-2cm。上述方案中，所述珊瑚砂的加入量为半球状填料结构内容积的1/4-1/3。上述方案中，所述曝气区与污泥区的体积比为4:1-6:1。上述方案中，所述通孔的孔径为3-5mm。上述方案中，所述开孔区的孔隙率为50％-75％。上述方案中，所述微孔曝气头的数量与填料装置的数量相等。上述方案中，所述的反应器外壳为圆柱状或方形，材质为不锈钢或有机玻璃。上述方案中，所述中空管穿过隔板圆孔突出部分为5-10mm。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术生物膜反应器将填料做成半球状，且半球内的中空管表面有孔，因此大多数悬浮状的污泥颗粒可以在不受曝气的影响下通过中空管排入污泥区，再通过污泥排出口排出，因此该反应器排泥方便，出水悬浮物浓度低；生物膜反应器中有珊瑚砂、无纺布等多种载体，这些载体表面孔隙率高、易于挂膜，对污水的处理效果好；半球状填料的两层无纺布之间加入铁氧体颗粒，可以增强生物膜反应器中微生物的活性，使微生物降解污染物的能力提高，从而提高生物膜反应器对污染物的降解效率；半球状填料结构中的铁氧体颗粒来自于重金属废水的处理过程，成本低，而且实现了废弃物的资源化利用。附图说明图1为本专利技术一实施方式的结构示意图；图2为本专利技术一实施方式的隔板示意图；图3为本专利技术一实施方式的半球状填料结构示意图。图中：1.隔板；2.中空管；3.半球状填料结构；4.珊瑚砂；5.曝气区；6.微孔曝气头；7.污泥区；8.污泥排出口；9.阀门；10.隔板圆孔；11.反应器外壳；12.固定丝；13.通孔；14.开孔区。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“轴向”、“径向”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。图1所示为本专利技术所述基于珊瑚砂的磁性生物膜反应器的一种实施方式，所述基于珊瑚砂的磁性生物膜反应器包括反应器外壳11、曝气区5和污泥区7；所述反应器外壳11内设有曝气区5和污泥区7，且曝气区5在污泥区7的上部，曝气区5和污泥区7之间通过隔板1隔开；所述隔板1上设有多个隔板圆孔10；所述曝气区5内设有多个微孔曝气头6和多排填料装置，每个所述填料装置包括半球状填料结构3、中空管2和珊瑚砂4；所述中空管2垂直安装在隔板1上，且中空管2的一端插入隔板圆孔10内，中空管2从上到下安装有多个上部开口的半球状填料结构3，所述中空管2安装有半球状填料结构3的部分设有开孔区14，开孔区14上设有多个通孔13；所述半球状填料结构3中加入珊瑚砂4，优选的，每个半球状填料结构3中珊瑚砂4的加入量为2-4g；所述污泥区7的底部设有污泥排出口8；所述污泥排出口8上设有阀门9。所述污泥排出口8孔径为3-5cm，并通过阀门9控制污泥的排放。根据本实施例，优选的，所述半球状填料结构3包括不锈钢丝编制的半球状网状骨架和无纺布；所述半球状网状骨架的内表面和外表面均覆盖有无纺布；内表面和外表面的无纺布之间设有铁氧体颗粒。优选的，所述网状骨架的网孔为圆形或方形；当网状骨架的网孔为圆形时直径为0.7-2cm；当网状骨架的网孔为方形时边长为0.7-2cm。如图3所示，在所述半球状填料结构3的顶点和边缘处通过钢丝将外层无纺布、网状骨架和内层无纺布固定在一起，边缘的固定点至少为3个，且固定点均匀分布；在半球状填料结构3边缘所在的平面内设置两根直径为1.5-2.5mm的不锈钢丝，称为固定丝12，固定丝12长度与半球状填料结构3边缘所在圆的直径相等，两根固定丝12互相垂直，并通过不锈钢丝绑在半球状填料结构3的边缘上。...

【技术保护点】
1.一种基于珊瑚砂的磁性生物膜反应器，其特征在于，包括反应器外壳(11)、曝气区(5)和污泥区(7)；/n所述反应器外壳(11)内设有曝气区(5)和污泥区(7)，且曝气区(5)在污泥区(7)的上部，曝气区(5)和污泥区(7)之间通过隔板(1)隔开；所述隔板(1)上设有多个隔板圆孔(10)；所述曝气区(5)内设有多个微孔曝气头(6)和多排填料装置，每个所述填料装置包括半球状填料结构(3)、中空管(2)和珊瑚砂(4)；所述中空管(2)垂直安装在隔板(1)上，且中空管(2)的一端插入隔板圆孔(10)内，中空管(2)从上到下安装有多个上部开口的半球状填料结构(3)，所述中空管(2)安装有半球状填料结构(3)的部分设有开孔区(14)，开孔区(14)上设有多个通孔(13)；所述半球状填料结构(3)中加入珊瑚砂(4)；所述污泥区(7)的底部设有污泥排出口(8)；所述污泥排出口(8)上设有阀门(9)。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于珊瑚砂的磁性生物膜反应器，其特征在于，包括反应器外壳(11)、曝气区(5)和污泥区(7)；
所述反应器外壳(11)内设有曝气区(5)和污泥区(7)，且曝气区(5)在污泥区(7)的上部，曝气区(5)和污泥区(7)之间通过隔板(1)隔开；所述隔板(1)上设有多个隔板圆孔(10)；所述曝气区(5)内设有多个微孔曝气头(6)和多排填料装置，每个所述填料装置包括半球状填料结构(3)、中空管(2)和珊瑚砂(4)；所述中空管(2)垂直安装在隔板(1)上，且中空管(2)的一端插入隔板圆孔(10)内，中空管(2)从上到下安装有多个上部开口的半球状填料结构(3)，所述中空管(2)安装有半球状填料结构(3)的部分设有开孔区(14)，开孔区(14)上设有多个通孔(13)；所述半球状填料结构(3)中加入珊瑚砂(4)；所述污泥区(7)的底部设有污泥排出口(8)；所述污泥排出口(8)上设有阀门(9)。


2.根据权利要求1所述的基于珊瑚砂的磁性生物膜反应器，其特征在于，所述半球状填料结构(3)包括半球状网状骨架和无纺布；
所述半球状网状骨架的内表面和外表面均覆盖有无纺布；
内表面和外表面的无纺布之间设有铁氧体颗粒。


3.根据权利要求2所述的基于珊瑚砂的磁性生物膜反应器，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨莎莎，赵如金，韦焕，徐成飞，童笑琴，陈一，武美琪，杨丽婷，王雨航，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32