一种悬浮填料制造技术

本发明专利技术公开了一种悬浮填料。本发明专利技术包括悬浮体以及若干的丝状体；所述丝状体的一端设于悬浮体的外壁上，另一端为自由端；所述丝状体用于为悬浮体提供浮力和运动支撑。所述悬浮体内部具有曲线型流道，该曲线型流道的一端为封闭端，另一端为开口端，开口端为进出水口；所述进出水口位于悬浮体的壳体外壁上。本发明专利技术在活性污泥系统曝气量减少时，曝气池内仍然保持良好的紊流状态，进一步强化了氧传质和能量传递过程，所以能够降低曝气能耗；同时，还能避免高曝气强度导致的污泥絮体被破坏的问题；本发明专利技术中的悬浮填料能够有效地提高活性污泥系统的脱氮除磷效果，提高产水水质。

A kind of suspended packing

【技术实现步骤摘要】
一种悬浮填料
本专利技术涉及水处理领域，具体涉及在水处理的活性污泥系统中使用的一种悬浮填料。
技术介绍
活性污泥法是一种污水的好氧生物处理法，由英国的克拉克(Clark)和盖奇(Gage)于1912年专利技术。如今，活性污泥法及其衍生改良工艺是处理城市污水最广泛使用的方法，例如氧化沟法，活性污泥生物滤池(ABF工艺)，吸附-生物降解工艺(AB法)，序批式活性污泥法(SBR法)等。它能从污水中去除溶解性的和胶体状态的可生化有机物以及能被活性污泥吸附的悬浮固体和其他一些物质，同时也能去除一部分磷素和氮素。活性污泥法因悬浮的微生物群体呈泥花状态(floc)而命名，是废水生物处理中微生物(micro-organism)悬浮在水中的各种方法的统称。活性污泥法中可在活性污泥池投加填料，目的是提高有机污染物的去除效率，提高出水水质。膜生物反应器是膜技术与活性污泥法相结合形成的一种新型水处理技术。复合式MBR是基于一体式结构在生物反应器内加装填料，填料一方面为微生物提供载体，降低活性污泥的浓度，减小混合液的粘度，改善混合液的特性，另一方面通过填料与膜表面的摩擦作用和水流的剪切作用，防止和减少悬浮固体在膜表面形成滤饼层，减缓和控制膜污染。现有技术中的复合式MBR所用悬浮填料分为硬质和软质两种。硬质悬浮填料一般以聚乙烯、聚丙烯材料为主，为镂空圆柱状或圆球状，具有易于流化、孔隙发达、易于挂膜、性质稳定、价格低廉等特点，在曝气作用下填料处于流化状态，使得微生物与废水更好地接触，同时增加氧传质。但是在不曝气时或者曝气量较小时，填料的流化状态并不显著，氧传质作用并不明显，因此，为了使填料获得较好的流化状态，通常会增大曝气量，进而导致曝气能耗较高。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于：现有的硬质填料在曝气过程中需要更大的曝气量才能处于流化状态，导致曝气能耗较高的问题，同时，现有填料在脱氮除磷方面的效果较差，现有填料的结构也难以为活性污泥提供稳定的缺氧和厌氧环境；本专利技术提供了解决上述问题的一种悬浮填料。一种悬浮填料，包括悬浮体，还包括若干丝状体；所述丝状体的一端设于悬浮体的外壁上，另一端为自由端；所述丝状体用于为悬浮体提供浮力和运动支撑。所述悬浮体内部具有曲线型流道，该曲线型流道的一端为封闭端，另一端为开口端，开口端为进出水口；所述进出水口位于悬浮体的壳体外壁上；所述曲线型流道的内径由封闭端至开口端逐渐增大；所述曲线型流道的中轴线为螺旋线。所述螺旋线位于同一平面上。所述曲线型流道内设有将其分隔成若干承载腔的隔板，所述承载腔用于承载活性污泥；所述隔板的高度为相应位置处的曲线型流道高度的1/2-5/6。进一步地，通过优化悬浮体的结构，将所述悬浮体中的曲线型流道的中轴线设置成螺旋线，即曲线型流道为螺旋形结构，同时螺旋形的曲线型流道的直径从封闭端到开口端逐渐增大，并结合隔板的设置，可以更加有效地在悬浮体内部为活性污泥繁殖和代谢提供承载空间，并在螺旋形内部形成微型“缺氧”或“厌氧”环境，有利于硝化菌和除磷菌的生长，强化了脱氮和除磷效果。所述壳体包括下基体和上盖体；所述下基体与所述上盖体通过扣合件扣合后在壳体内形成曲线型流道。所述悬浮体由ABS或PET或含氟类聚合物材质构成；所述悬浮体的尺寸为长度范围10～100mm，宽度范围10～100mm；所述悬浮体的横断面圆形直径范围为5～50mm，即所述曲线型流道的尺寸范围为5～50mm。所述丝状体环绕悬浮体外壁一周设置，且丝状体环绕悬浮体外壁一周形成的平面与螺旋线所在平面平行。所述丝状体由若干空隙管通过连接体首尾连接构成，空隙管的直径为1～10mm，长度为5～100mm，相邻两个空隙管之间的连接体的长度为10～100mm；所述连接体的材质为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、尼龙、聚碳酸酯、聚氨酯、聚四氟乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯中的一种或者几种。所述悬浮体或/和丝状体中设有气孔使该悬浮体或/和丝状体浮在水中，气孔内充有氧、二氧化碳和氮等气体。所述丝状体中的气孔包括空隙管中的孔隙。进一步地，通过在悬浮体上设置丝状体结构，能够有效通过丝状体为悬浮体提供浮力和运动支撑，使悬浮体在活性污泥池中漂浮和自由运动；通过丝状体随着水流的运动而运动，进而充分利用了水力能量和水体冲击负荷的动能作用代替曝气能耗，在较少曝气量的情况下，悬浮体依然能具有较好的流动状态，进而更好的增加氧传质，减少曝气能耗。同时，在高曝气量的情况下，常规的硬质填料在流化过程中容易划碰损伤膜表面，造成出水水质恶化，同时还会严重切割破坏污泥絮体，产生大量的微小悬浮固体，易沉积在膜孔内造成不可逆膜污染；本专利技术通过增加的丝状体的结构还能减小或阻止悬浮体与生物膜之间的碰撞，进而避免高曝气量下导致的膜损坏和污泥絮体的破坏，极大地节约损坏或污染后的换膜成本，效果十分显著。进一步地，所述的一种悬浮填料还优化了丝状体和悬浮体的尺寸和材质，所述丝状体覆在悬浮体的表面，质量较轻有韧性，略有弹性，具有防水性，有保护悬浮体和悬浮体内的污泥、保温和悬浮的作用。丝状体中含空隙管，空隙管直径约为1～10mm，长度约为5～100mm，空隙管间距为10～100mm，每两个空隙管之间采用连接体连接，同时，通过悬浮体和连接体的材质的优化，结合悬浮体的尺寸、曲线型流道的尺寸以及丝状体和悬浮体材质密度的优化，能够使丝状体和悬浮体材质浮在水中，可以有效为悬浮体提供更大的自由运动的动能，进而提高活性污泥与水之间的传质效果，进一步提高污水处理的效率和效果。所述悬浮填料适用于膜生物反应器或者普通活性污泥系统的好氧池和缺氧池，以及其他活性污泥系统中。本专利技术技术方案，具有如下优点：1.本专利技术中通过在悬浮体上设置丝状体的结构，强化了污染物和污泥之间的物料和氧传质过程，强化了能量交换，降低了曝气能耗。2.本专利技术中的悬浮填料保护了膜片表面免受损伤，保护了污泥絮体免除被破坏，使膜生物反应器在降解有机污染物和优化水质方面具备更加优良的性能。3.本专利技术进一步优化了悬浮体的结构，设置了螺旋形结构和隔板，专门在螺旋形悬浮体内部形成微型“缺氧”或“厌氧”环境，专门培养硝化菌、反硝化菌和除磷菌的生长，强化了膜生物反应器的脱氮和除磷效果。附图说明为了更清楚地显示本专利技术的产品结构，本专利技术还提供以下附图。图1为本专利技术的外部结构示意图。图2为本专利技术的剖面结构示意图。图3为图1的俯视图。图4为丝状体的剖面结构示意图。附图标记说明：1-悬浮体，2-丝状体；11-壳体，12-进出水口，13-曲线型流道，14-隔板，15-扣合件；21-空隙管，22-连接体。具体实施方式提供下述实施例是为了更好地进一步理解本专利技术，并不局限于所述最佳实施方式，不对本专利技术的内容和保护范围构成限制，任何人在本专利技术的启示下或是将本专利技术与其他现有技术的特征进行组合而得出的任何与本专利技术相同或相近似的产品，均落在本专利技术的保护范本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种悬浮填料，包括悬浮体(1)，其特征在于，还包括若干丝状体(2)；所述丝状体(2)的一端设于悬浮体(1)的外壁上，另一端为自由端；所述丝状体(2)用于为悬浮体(1)提供浮力和运动支撑。/n

【技术特征摘要】
1.一种悬浮填料，包括悬浮体(1)，其特征在于，还包括若干丝状体(2)；所述丝状体(2)的一端设于悬浮体(1)的外壁上，另一端为自由端；所述丝状体(2)用于为悬浮体(1)提供浮力和运动支撑。


2.根据权利要求1所述的一种悬浮填料，其特征在于，所述悬浮体(1)内部具有曲线型流道(13)，该曲线型流道(13)的一端为封闭端，另一端为开口端，开口端为进出水口(12)；所述进出水口(12)位于悬浮体(1)的壳体(11)外壁上；
所述曲线型流道(13)的内径由封闭端至开口端逐渐增大；所述曲线型流道(13)的中轴线为螺旋线。


3.根据权利要求2所述的一种悬浮填料，其特征在于，所述螺旋线位于同一平面上；所述丝状体(2)环绕悬浮体(1)外壁一周设置，且丝状体(2)环绕悬浮体(1)外壁一周形成的平面与螺旋线所在平面平行。


4.根据权利要求2或3所述的一种悬浮填料，其特征在于，所述曲线型流道(13)内设有将其分隔成若干承载腔的隔板(14)，所述承载腔用于承载活性污泥；所述隔板(14)的高度为相应位置处的曲线型流道(13)高度的1/2-5/6。


5.根据权利要求2～4任一项所述的一种悬浮填料，其特征在于，所述壳体(11)包括下基体和上盖体...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈福泰，张桂英，郝福锦，
申请(专利权)人：清大国华环境集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11