專利名稱：一種生物膜載體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種生物膜載體，具體地，涉及一種用于廢水處理的生物膜載體。
背景技術(shù)：
生物接觸氧化法是從生物膜法派生出來的一種廢水生物處理法，是介于活性污泥法與生物濾池之間的生物處理技術(shù)，即在生物接觸氧化池內(nèi)裝填一定數(shù)量的生物膜載體，利用生長(zhǎng)在載體上的生物膜和充分供應(yīng)的氧氣，通過生物氧化作用，將廢水中的污染物氧化分解，達(dá)到廢水凈化目的。生物接觸氧化法兼有活性污泥法和生物膜法的優(yōu)點(diǎn)，該工藝具有高效節(jié)能、占地面積小、耐沖擊負(fù)荷、運(yùn)行管理方便等特點(diǎn)，自出現(xiàn)以來得到了越來越多研究者的重視，目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)的污水處理系統(tǒng)。生物膜載體作為微生物賴以棲息的場(chǎng)所，是生物接觸氧化法的核心部分，其性能 優(yōu)劣直接決定著工藝的處理效果和投資效益。通常，生物接觸氧化法使用的懸浮載體密度接近于水，使用時(shí)直接放置與生物接觸氧化池中，微生物在載體表面生長(zhǎng)，形成一層復(fù)雜的生物膜，在曝氣時(shí)載體固定或者懸浮于水中，使膜、液、氣三相充分接觸，從而使得污染物質(zhì)快速降解。生物接觸氧化法的生物膜載體形狀一般為環(huán)狀或立體球形等，形狀規(guī)則，空隙率大，比表面積從幾百到幾千不等。載體多采用聚烯烴類(如聚乙烯、聚丙烯)及其改性材料、聚氯乙烯及其改性材料、聚氨酯泡沫等塑料制成。目前，生物載體主要有固定式載體、懸掛式載體(軟性、半軟性、組合式載體)、懸浮載體及新型生物載體等。但是，在實(shí)際應(yīng)用中，這些載體在掛膜速度、掛膜量及膜與載體的緊密度方面存在不足。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種生物膜載體，該生物膜載體具有較大的比表面積和良好的掛膜性能。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種生物膜載體，其中，該生物膜載體包括沿高度方向相對(duì)并相互分離的上柱面和下柱面，該上柱面和下柱面共柱面且間距H2，所述生物膜載體還包括分隔翅片，該分隔翅片的上部和下部分別與所述上柱面和下柱面的內(nèi)壁連接，所述分隔翅片將所述上柱面和下柱面分別分為多個(gè)分隔空間。優(yōu)選地，每個(gè)所述分隔空間在所述上柱面和下柱面之間的部分都與外界連通。優(yōu)選地，所述上柱面和下柱面的高度相等均為H1，所述生物膜載體的高度優(yōu)選地，所述上柱面和下柱面的側(cè)壁的外表面和/或內(nèi)表面，和/或所述分隔翅片為波紋表面和/或?yàn)榫哂型黄鸬谋砻妗?yōu)選地，H1M為 O. 1-0. 4。優(yōu)選地，所述上柱面和下柱面的側(cè)壁，以及所述分隔翅片的厚度為O. 05mm-3mm。優(yōu)選地，所述生物膜載體的比重為O. 90-0. 99。[0013]優(yōu)選地,所述上柱面和下柱面為圓柱面且直徑都為D。優(yōu)選地，該生物膜載體包括第一分隔翅片和第二分隔翅片，該第一分隔翅片沿所述上柱面和下柱面的直徑設(shè)置，該第二分隔翅片垂直于該第一分隔翅片設(shè)置。優(yōu)選地，所述第二分隔翅片為3個(gè)且等間距地設(shè)置。優(yōu)選地，Η/D為 O. 2-4。優(yōu)選地，所述上柱面和下柱面為四棱柱面且邊長(zhǎng)都為D。優(yōu)選地，該生物膜載體包括第一分隔翅片和第二分隔翅片，該第一分隔翅片平行于所述上柱面和下柱面的一組相對(duì)側(cè)壁設(shè)置 ，該第二分隔翅片垂直于該第一分隔翅片設(shè)置。優(yōu)選地，所述第一分隔翅片為3個(gè)且等間距地設(shè)置，所述第二分隔翅片包括I個(gè)長(zhǎng)第二分隔翅片和4個(gè)短第二分隔翅片，所述長(zhǎng)第二分隔翅片垂直平分3個(gè)所述第一分隔翅片，4個(gè)所述短第二分隔翅片分別平分沿所述長(zhǎng)第二分隔翅片長(zhǎng)度方向的兩端的4個(gè)所述分隔空間。優(yōu)選地，Η/D為 O. 2-4。通過上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的生物膜載體為通過相交的分隔翅片相互連接的兩個(gè)柱面。通過上述結(jié)構(gòu)，使該生物膜載體具有理想的空隙率、通氣性能和過水性能，并且增加了該生物膜載體的比表面積，加大了單位體積載體的微生物負(fù)載量，提高了生物反應(yīng)池的容積負(fù)荷，還能為不同種群的微生物提供不同的附著空間，形成不同的生化反應(yīng)功能區(qū)，提高生物膜載體對(duì)水沖擊的適應(yīng)能力。本實(shí)用新型的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式
部分予以詳細(xì)說明。

附圖是用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的具體實(shí)施方式
一起用于解釋本實(shí)用新型，但并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。在附圖中圖1是本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的生物膜載體的側(cè)視圖；圖2是本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的生物膜載體的俯視圖；圖3是本實(shí)用新型另一種實(shí)施方式的生物膜載體的側(cè)視圖；圖4是本實(shí)用新型另一種實(shí)施方式的生物膜載體的俯視圖。附圖標(biāo)記說明11上柱面12下柱面21第一分隔翅片22第二分隔翅片
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實(shí)施方式
僅用于說明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限制本實(shí)用新型。在本實(shí)用新型中，在未作相反說明的情況下，使用的方位詞如“上、下、左、右”通常是指示說明書附圖中所示的方向，“內(nèi)、外”通常是指本實(shí)用新型的生物膜載體的管體所圍的空間的內(nèi)部和外部。本實(shí)用新型提供一種生物膜載體，其中，該生物膜載體包括沿高度方向相對(duì)并相互分離的上柱面11和下柱面12，該上柱面11和下柱面12共柱面且間距H2，所述生物膜載體還包括分隔翅片，該分隔翅片的上部和下部分別與所述上柱面11和下柱面12的內(nèi)壁連接，所述分隔翅片將所述上柱面11和下柱面12分別分為多個(gè)分隔空間。首先需要說明的是，如圖1和3所示，本實(shí)用新型的上柱面11和下柱面12指的是圓柱體的側(cè)面，而且該上柱面11和下柱面12沿高度方向相對(duì)，指的是上柱面11和下柱面12的中心的連線即為上柱面11和下柱面12的中心軸線，所以上柱面11和下柱面12的共面。這樣，本實(shí)用新型的生物膜載體具有理想的空隙率，流體能夠較為順暢地通過該生物膜載體，而且還能增大載體的比表面積，加大微生物的負(fù)載量，并提高生化反應(yīng)的速率。如圖2和4所示，兩個(gè)分隔翅片2的上部和下部分別于上柱面11和下柱面12的內(nèi)壁連接。優(yōu)選地，分隔翅片的上側(cè)邊與所述上柱面11的上邊緣共面，下側(cè)邊與所述下柱面12的下邊緣共面。該兩個(gè)分隔翅片在本實(shí)用新型的生物膜載體中起到了主要的連接和 支撐作用。上圓柱體11和下圓柱體12被分隔翅片劃分為多個(gè)分隔空間，而且上圓柱體11和下圓柱體12之間具有一定間距，也就是說在上圓柱體11和下圓柱體12之間的部分，污水能夠從側(cè)面與分隔翅片相接觸，這樣不僅增大了生物膜載體的比表面積，而且在載體內(nèi)部劃分出來多個(gè)相互分離的空間以提供不同的微生物種群的附著空間。通過上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的生物膜載體為通過相交的分隔翅片相互連接的兩個(gè)柱面。通過上述結(jié)構(gòu)，使該生物膜載體具有理想的空隙率、通氣性能和過水性能，并且增加了該生物膜載體的比表面積，加大了單位體積載體的微生物負(fù)載量，提高了生物反應(yīng)池的容積負(fù)荷，還能為不同種群的微生物提供不同的附著空間，形成不同的生化反應(yīng)功能區(qū)，提高生物膜載體對(duì)水沖擊的適應(yīng)能力。優(yōu)選地，每個(gè)所述分隔空間在所述上柱面11和下柱面12之間的部分都與外界連通。上柱面11和下柱面12之間具有間隙的目的在于能夠在生物膜載體的側(cè)面形成間隙，以使讓生物反應(yīng)池內(nèi)的水與生物膜載體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)充分接觸。因此在本優(yōu)選實(shí)施方式中，每個(gè)分隔空間都與外界連通，這樣不但使得水與生物膜載體的接觸更加充分，并且更加充分地利用所有的分隔空間。優(yōu)選地，所述上柱面11和下柱面12的高度相等均為H1，所述生物膜載體的高度上柱面11和下柱面12的高度優(yōu)選為相等，而且整個(gè)生物膜載體也可以看做一個(gè)柱面，該柱面的內(nèi)部設(shè)置有多個(gè)分隔翅片和短翅片，柱面的中間具有周向環(huán)繞的縫隙，水流可以從載體的兩端和中間的縫隙的部分流入。優(yōu)選地,所述上柱面11和下柱面12的側(cè)壁的外表面和/或內(nèi)表面,和/或所述分隔翅片為波紋表面和/或?yàn)榫哂型黄鸬谋砻妗Ｔ诒緦?shí)用新型中的所述上柱面11和下柱面12的側(cè)壁的外表面和/或內(nèi)表面可以為波紋表面和/或?yàn)榫哂型黄鸬谋砻?。另外分隔翅片也可以為波紋表面和/或?yàn)榫哂型黄鸬谋砻?。而且，波紋表面也可以采用多種形式，例如鋸齒形、圓弧形或者其他波紋狀的表面等。此外，上柱面11、下柱面12和分隔翅片可以具有不同的表面特征，而且第一分隔翅片21和第二分隔翅片22，以及長(zhǎng)第二分隔翅片和短第二分隔翅片之間也可以具有不同的表面特征。這樣的表面形式可以根據(jù)需要適當(dāng)?shù)卦龃笊锬ぽd體的比表面積。而且對(duì)于水流的沖擊力也能起到很好的緩沖作用，從而使得生物膜載體表面的生物膜不易流失。優(yōu)選地，H1M為O. 1-0. 4。優(yōu)選地，所述上柱面11和下柱面12的側(cè)壁，以及所述分隔翅片的厚度為O. 05mm-3mm。以上例舉了本實(shí)用新型的生物膜載體的優(yōu)選實(shí)施方式的尺寸參數(shù)，優(yōu)選地在上述范圍內(nèi)選擇生物膜載體的制造尺寸，能夠獲得較好的污水處理效果。但是本實(shí)用新型并不限于此，可以根據(jù)實(shí)際需要而制造。優(yōu)選地，所述生物膜載體的比重為O. 90-0. 99。由于本實(shí)用新型的生物膜載體通常需要懸浮在水中，因此選擇比重略小于水的材料來制造，從而使得該生物膜載體能夠較好地懸浮在污水中。通常，本實(shí)用新型的生物膜載體選擇有機(jī)高分子材料，一般采用聚乙烯或 聚丙烯等材料。優(yōu)選地，所述上柱面11和下柱面12為圓柱面且直徑都為D。在本優(yōu)選實(shí)施方式中，上柱面11和下柱面12優(yōu)選為圓柱面，并且兩個(gè)圓柱面的直徑都為D，并且兩個(gè)圓柱面共中心軸線且共圓柱面，因此可以看成一個(gè)大的圓柱面，在中間部分?jǐn)嚅_，上圓柱面11和下圓柱面12相對(duì)應(yīng)。優(yōu)選地，該生物膜載體包括第一分隔翅片21和第二分隔翅片22，該第一分隔翅片21沿所述上柱面11和下柱面12的直徑設(shè)置，該第二分隔翅片22垂直于該第一分隔翅片21設(shè)置。本優(yōu)選實(shí)施方式例舉了一種分隔翅片的設(shè)置方式，該分隔翅片包括第一分隔翅片21和第二分隔翅片22，第一分隔翅片21沿所述上柱面11和下柱面12的直徑設(shè)置，第二分隔翅片22垂直于該第一分隔翅片21，由于第一分隔翅片21沿直徑設(shè)置，而在圓柱面中只有一條直徑能夠垂直于已知直徑，也就是說所述第二分隔翅片22可能不沿徑向方向設(shè)置。優(yōu)選地，所述第二分隔翅片22為3個(gè)且等間距地設(shè)置。在本優(yōu)選實(shí)施方式中，該第二分隔翅片22為3個(gè)，且等間距地設(shè)置。當(dāng)然，本實(shí)用新型并不限于以上所述的各實(shí)施方式，分隔翅片的種類和設(shè)置方式以及數(shù)量都可以根據(jù)實(shí)際需要而設(shè)置。優(yōu)選地，Η/D為O. 2-4。以上例舉了本實(shí)用新型的生物膜載體的優(yōu)選實(shí)施方式的尺寸參數(shù)，優(yōu)選地在上述范圍內(nèi)選擇生物膜載體的制造尺寸，能夠獲得較好的污水處理效果。但是本實(shí)用新型并不限于此，可以根據(jù)實(shí)際需要而制造。另外，優(yōu)選地，所述上柱面11和下柱面12為四棱柱面且邊長(zhǎng)都為D。在本實(shí)用新型的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，上柱面11和下柱面12優(yōu)選為四棱柱面，并且兩個(gè)四棱柱面的直徑都為D，并且兩個(gè)四棱柱面共中心軸線且共圓柱面，因此可以看成一個(gè)大的四棱柱面，在中間部分?jǐn)嚅_，上四棱柱面11和下四棱柱面12相對(duì)應(yīng)。優(yōu)選地，該生物膜載體包括第一分隔翅片21和第二分隔翅片22，該第一分隔翅片21平行于所述正四棱柱面11和12的一組相對(duì)側(cè)壁設(shè)置，該第二分隔翅片22垂直于該第一分隔翅片21設(shè)置。本優(yōu)選實(shí)施方式例舉了一種分隔翅片的設(shè)置方式，該分隔翅片包括第一分隔翅片21和第二分隔翅片22，第一分隔翅片21平行于正四棱柱面的一組相對(duì)的側(cè)壁，第二分隔翅片22垂直于該第一分隔翅片21,也就是垂直于另一組相對(duì)的側(cè)壁。優(yōu)選地，所述第一分隔翅片21為3個(gè)且等間距地設(shè)置，所述第二分隔翅片22包括I個(gè)長(zhǎng)第二分隔翅片和4個(gè)短第二分隔翅片，所述長(zhǎng)第二分隔翅片垂直平分3個(gè)所述第一分隔翅片21，4個(gè)所述短第二分隔翅片分別平分沿所述長(zhǎng)第二分隔翅片的兩端的4個(gè)所述分隔空間。如圖2和4所示，為了將生物膜載體內(nèi)部的空間分成盡可能多個(gè)，在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式中，設(shè)置有3個(gè)等間距設(shè)置的第一分隔翅片21，第二分隔翅片22包括I個(gè)長(zhǎng)第二分隔翅片和4個(gè)短第二分隔翅片。其中，長(zhǎng)第二分隔翅片垂直平分3個(gè)第一分隔翅片21，已將生物膜載體內(nèi)部分割成8個(gè)分隔空間，在沿長(zhǎng)第二分隔翅片的兩端的4個(gè)分隔空間之中分別設(shè)置4個(gè)短第二分隔翅片，以將這4個(gè)分隔空間再分隔成8個(gè)分隔空間，這樣整個(gè)生物膜載體內(nèi)部就被劃分成4個(gè)較大的分隔空間和8個(gè)較小的分隔空 間，并且，這12個(gè)分隔空間都能在所述上正四棱柱面11和下正四棱柱面12之間的部分都與外界連通。當(dāng)然，此處僅給出了一種優(yōu)選的實(shí)施方式，本實(shí)用新型的分隔翅片可以設(shè)置成任意適當(dāng)?shù)男问?，并且根?jù)實(shí)際需要將生物膜載體內(nèi)部的空間分隔成任意多個(gè)分隔空間。優(yōu)選地，Η/D為O. 2-4。以上例舉了本實(shí)用新型的生物膜載體的優(yōu)選實(shí)施方式的尺寸參數(shù)，優(yōu)選地在上述范圍內(nèi)選擇生物膜載體的制造尺寸，能夠獲得較好的污水處理效果。但是本實(shí)用新型并不限于此，可以根據(jù)實(shí)際需要而制造。以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型，這些簡(jiǎn)單變型均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。另外需要說明的是，在上述具體實(shí)施方式
中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合，為了避免不必要的重復(fù)，本實(shí)用新型對(duì)各種可能的組合方式不再另行說明。此外，本實(shí)用新型的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本實(shí)用新型的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本實(shí)用新型所公開的內(nèi)容。
權(quán)利要求1.一種生物膜載體，其特征在于，該生物膜載體包括沿高度方向相對(duì)并相互分離的上柱面(11)和下柱面(12)，該上柱面(11)和下柱面(12)共柱面且間距H2，所述生物膜載體還包括分隔翅片，該分隔翅片的上部和下部分別與所述上柱面(11)和下柱面(12)的內(nèi)壁連接，所述分隔翅片將所述上柱面(11)和下柱面(12)分別分為多個(gè)分隔空間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物膜載體，其特征在于，每個(gè)所述分隔空間在所述上柱面(11)和下柱面(12)之間的部分都與外界連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物膜載體，其特征在于，所述上柱面(11)和下柱面(12)的高度相等均為H1，所述生物膜載體的高度H=2Hi+H2。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物膜載體，其特征在于，所述上柱面(11)和下柱面(12)的側(cè)壁的外表面和/或內(nèi)表面，和/或所述分隔翅片為波紋表面和/或?yàn)榫哂型黄鸬谋砻妗?br> 5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物膜載體，其特征在于，H1M為O.1-0. 4。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物膜載體，其特征在于，所述上柱面(11)和下柱面(12)的側(cè)壁，以及所述分隔翅片的厚度為O. 05mm-3mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物膜載體，其特征在于，所述生物膜載體的比重為O. 90_0· 99 ο
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任意一項(xiàng)所述的生物膜載體，其特征在于，所述上柱面(11)和下柱面(12)為圓柱面且直徑都為D。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的生物膜載體，其特征在于，該生物膜載體包括第一分隔翅片(21)和第二分隔翅片(22)，該第一分隔翅片(21)沿所述上柱面(11)和下柱面(12)的直徑設(shè)置，該第二分隔翅片(22)垂直于該第一分隔翅片(21)設(shè)置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的生物膜載體，其特征在于，所述第二分隔翅片(22)為3個(gè)且等間距地設(shè)置。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的生物膜載體，其特征在于，Η/D為O.2-4。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任意一項(xiàng)所述的生物膜載體，其特征在于，所述上柱面(11)和下柱面(12)為四棱柱面且邊長(zhǎng)都為D。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的生物膜載體，其特征在于，該生物膜載體包括第一分隔翅片(21)和第二分隔翅片(22)，該第一分隔翅片(21)平行于所述上柱面(11)和下柱面(12)的一組相對(duì)側(cè)壁設(shè)置，該第二分隔翅片(22)垂直于該第一分隔翅片(21)設(shè)置。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的生物膜載體，其特征在于，所述第一分隔翅片(21)為3個(gè)且等間距地設(shè)置，所述第二分隔翅片(22)包括I個(gè)長(zhǎng)第二分隔翅片和4個(gè)短第二分隔翅片，所述長(zhǎng)第二分隔翅片垂直平分3個(gè)所述第一分隔翅片(21)，4個(gè)所述短第二分隔翅片分別平分沿所述長(zhǎng)第二分隔翅片長(zhǎng)度方向的兩端的4個(gè)所述分隔空間。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的生物膜載體，其特征在于，Η/D為O.2-4。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種生物膜載體，該生物膜載體包括沿高度方向相對(duì)并相互分離的上柱面(11)和下柱面(12)，所述生物膜載體還包括分隔翅片，該分隔翅片的上部和下部分別與上柱面和下柱面的內(nèi)壁連接且分別分為多個(gè)分隔空間。通過上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的生物膜載體為通過相交的分隔翅片相互連接的兩個(gè)圓柱面。通過上述結(jié)構(gòu)，使該生物膜載體具有理想的空隙率、通氣性能和過水性能，并且增加了該生物膜載體的比表面積，加大了單位體積載體的微生物負(fù)載量，提高了生物反應(yīng)池的容積負(fù)荷，還能為不同種群的微生物提供不同的附著空間，形成不同的生化反應(yīng)功能區(qū)，提高生物膜載體對(duì)水沖擊的適應(yīng)能力。
文檔編號(hào)C02F3/10GK202829701SQ201220435398
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月13日
發(fā)明者桑軍強(qiáng) 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司石油化工科學(xué)研究院