專(zhuān)利名稱(chēng)：球形復(fù)旋轉(zhuǎn)生物載體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于污水微生物法處理技術(shù)領(lǐng)域。它涉及一種球形復(fù)旋轉(zhuǎn)的生物載本。
七十年代以前，生物填料有固定型和流動(dòng)型兩種。固定型填料有硬性填料(蜂窩狀填料)、軟性填料、半軟性填料、柔性立體填料、生物適應(yīng)色彈性立體填料、彈性組合填料、盾形填料等。這種固定型填料安裝成本高，維修困難，填料上的微生物與營(yíng)養(yǎng)物接觸效果差，生化效率低。流動(dòng)型填料有粉末活性碳、粉末焦碳、塑料泡沫、石英砂等。使用這類(lèi)填料存在著回收困難，動(dòng)力消耗大，污泥堵塞等缺點(diǎn)。
近十多年來(lái)，水處理技術(shù)中出現(xiàn)一種新型的懸浮式生物填料，它懸浮于水中，克服了固定型填料和流動(dòng)型填料的缺點(diǎn)。但是現(xiàn)有懸浮式生物填料仍存在易堵塞、掛膜差、氧轉(zhuǎn)移率不高、生化效果差、制作成本高等不足。
基于現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型的任務(wù)是提供一種對(duì)不同污染物均有親和吸引力，比表面積大，易掛膜，不堵塞，生化功能強(qiáng)，成本低廉的生物載體。
本實(shí)用新型是一球形復(fù)旋轉(zhuǎn)生物載體，該生物載體由球形網(wǎng)狀外罩(1)內(nèi)球(2)插入內(nèi)球表孔的球形塑絲(3)、空心轉(zhuǎn)軸(4)、固定套(5)和支撐圓錐體(6)等部分組成。見(jiàn)附


圖1，其特點(diǎn)為1.該載體形狀為球形，在流動(dòng)水體中，該載體可整體作任意方向的旋轉(zhuǎn)；其內(nèi)球和定位于內(nèi)球表面上的放射狀塑絲亦可旋轉(zhuǎn)，對(duì)流動(dòng)水體和水中氧氣可產(chǎn)生重復(fù)剪切作用，故使水體中溶解氧(DO)增大，有利于滿(mǎn)足好氧微生物對(duì)氧的需求，促進(jìn)微生物對(duì)污水中有機(jī)污染物的氧化分解，且有利于老化生物膜的脫落，防止載體因老化生物膜堵塞而降低其生化效率。
2.該載體的球形網(wǎng)狀外罩，特別是定位于內(nèi)球表面的放射狀球形塑絲，使整個(gè)載體的比表面積增大，這樣，一方面增加了微生物著床固定面積，同時(shí)亦增加了生物與水體中營(yíng)養(yǎng)物、有機(jī)污染物的接觸面積，更有利于微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)的吸收和對(duì)有機(jī)污染物的好氧分解。
3.該載體定位于內(nèi)球的放射狀球形塑絲運(yùn)行一段時(shí)間掛膜后，其外層為好氧區(qū)，中層為兼氧區(qū)，靠近球心部份為厭氧區(qū)。因此，該載體掛膜后，每一個(gè)載體單體都聚積了好氧、兼氧、厭氧等不同類(lèi)型的微生物群體。每個(gè)載體都同時(shí)具有好氧(兼氧)分解、厭氧消化的能力。因此使用該載體其生化效率可大大提高，并且可實(shí)現(xiàn)無(wú)剩余污泥的理想狀態(tài)。
4.該載體在加工過(guò)程中，可根據(jù)不同類(lèi)型的水質(zhì)，在基本原料聚丙烯中加入不同成份和不同比例的極性或非極性輔料，可對(duì)不同水體中不同有機(jī)污染物形成親和、吸附作用，從而提高了微生物對(duì)不同污染物的高效降解。因此，該載體可適用于石化、印染、農(nóng)藥、化工、醫(yī)藥、食品、制革、造紙、生活等不同類(lèi)型的廢水處理。
5.該載體抗腐蝕、耐高溫、抗老化、強(qiáng)度高、抗沖擊，使用壽命長(zhǎng)。
本實(shí)用新型球形復(fù)旋轉(zhuǎn)生物載體按如下工藝，先制作成形部件，然后再進(jìn)行組裝，見(jiàn)附
圖1-11。
1.球形網(wǎng)狀外罩(1)成形制作球形網(wǎng)狀外罩對(duì)分成二個(gè)半球(21)，每一半球均勻設(shè)布網(wǎng)孔(22)，每一半球邊緣均勻交叉布設(shè)扣柱(23)和扣孔(24)。在二半球頂部?jī)?nèi)側(cè)，各設(shè)支撐轉(zhuǎn)軸的支撐圓錐體(6)，該球形網(wǎng)狀外罩按常規(guī)制模，注塑成形。見(jiàn)附圖2、3、4。
2.內(nèi)球(2)成形制作內(nèi)球亦對(duì)分為二個(gè)半球(31)，每一半球表面布設(shè)31個(gè)凹孔(32)。球心各設(shè)穿軸半圓孔(33)，二半球內(nèi)切面分別設(shè)扣柱(34)和扣孔(35)。內(nèi)球亦按常規(guī)制模、注塑。見(jiàn)附圖5、6、7、8。
3.球形塑絲(3)制作將按既定配方拉絲成型的塑絲用塑絲插毛機(jī)插入內(nèi)球凹孔(32)內(nèi)固定，并整形為球形(3)，該球形塑絲的直徑應(yīng)小于外罩直徑4～5mm。見(jiàn)附
圖1。
4.空心轉(zhuǎn)軸(4)和固定套(5)的制作空心轉(zhuǎn)軸(4)外徑略小于內(nèi)球穿孔(42)直徑，內(nèi)徑略大于支撐圓錐體的(6)底徑，長(zhǎng)略小于球形網(wǎng)狀外罩內(nèi)徑。轉(zhuǎn)軸兩端套入二個(gè)固定套(5)，固定套內(nèi)徑略大于空心轉(zhuǎn)軸(4)外徑。每一固定套的長(zhǎng)度略小于空心轉(zhuǎn)軸長(zhǎng)度減去內(nèi)球直徑的一半。見(jiàn)附圖9、10、11。
上述部件的制作，其用料材質(zhì)和配方，均應(yīng)滿(mǎn)足使整個(gè)球形生物載體的比重＜1.0g/cm3。
5.組裝將已植入塑絲的二內(nèi)半球(2)扣合，再將空心轉(zhuǎn)軸(4)穿過(guò)內(nèi)球穿孔(42)，二端套入固定套(5)。穿入球形網(wǎng)狀外罩支撐圓錐體(6)上，最后扣合球形網(wǎng)狀外罩，將扣柱熱溶固定。該填料即制作完成(
圖1)。
綜上所述，本實(shí)用新型是一種整個(gè)球體和內(nèi)球均可旋轉(zhuǎn)，對(duì)不同污染物均有親和吸附能力，比表面積大，孔隙率高，易掛膜，不堵塞，同時(shí)具好氧、兼氧、厭氧生化功能，故生化效率高，抗腐蝕、耐高溫、抗老化、強(qiáng)度高、使用壽命長(zhǎng)，無(wú)剩余污泥，可適用于各種類(lèi)型的污水，制造簡(jiǎn)單，使用方便，成本低廉的理想的污水處理用生物載體。以下結(jié)合實(shí)例說(shuō)明載體的應(yīng)用實(shí)例1.某廠(chǎng)石化廢水，日處理量為400m3，投入該載體20％(V/V)，運(yùn)行半月后，所有生物載體均掛膜，逐漸發(fā)揮其優(yōu)越的生化效果，經(jīng)1年半的連續(xù)運(yùn)行，出水水質(zhì)的各項(xiàng)指標(biāo)，均達(dá)國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)，并均較未加該載體的對(duì)照處理的出水優(yōu)良。
附
圖1-11
圖1球型復(fù)旋轉(zhuǎn)生物載體剖面圖；圖2球型網(wǎng)狀外罩正視圖；圖3球型網(wǎng)狀外罩半剖圖；圖4球型網(wǎng)狀外罩剖面圖；圖5內(nèi)球正視圖；圖6內(nèi)球剖面圖；圖7內(nèi)球半剖面圖；圖8內(nèi)球半剖立視圖；圖9固定套剖面圖；
圖10空心轉(zhuǎn)軸剖面圖；
圖11外罩、內(nèi)球、轉(zhuǎn)軸、固定套裝配剖面圖。
權(quán)利要求1.一種球形復(fù)旋轉(zhuǎn)生物載體，其特征是該載體由球形網(wǎng)狀外罩(1)、內(nèi)球(2)和插入內(nèi)球(2)表孔內(nèi)的球形塑絲(3)以及穿過(guò)內(nèi)球(2)的空心轉(zhuǎn)軸(4)、套在軸外的固定套(5)和支撐圓錐體(6)組成。
2.按照權(quán)利要求1所述的球形復(fù)旋轉(zhuǎn)生物載體，其特征是，內(nèi)球連同其上的塑絲可以旋轉(zhuǎn)。
3.按照權(quán)利要求2所述的球形復(fù)旋轉(zhuǎn)生物載體，其特征是，置于內(nèi)球表面的塑絲為成束的全方位立體球形輻射。
4.按照權(quán)利要求3所述的球形復(fù)旋轉(zhuǎn)生物載體，其特征是，球形網(wǎng)狀外罩頂端內(nèi)側(cè)設(shè)置支撐圓錐體，支撐轉(zhuǎn)軸、固定套、內(nèi)球及其上球形塑絲，并使其旋轉(zhuǎn)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型屬微生物法處理污水的技術(shù)領(lǐng)域。是一種球形復(fù)旋轉(zhuǎn)生物載體。其球形整體和內(nèi)球均可旋轉(zhuǎn),在流動(dòng)水體中可對(duì)水體和水中的氧氣作重復(fù)剪切,故使水體中溶解氧增加,同時(shí),這種載體比表面積大,孔隙率高,易掛膜和脫膜,不堵塞,因而生化效率高。這種載體抗腐蝕,抗沖擊,強(qiáng)度高,使用方便,使用壽命長(zhǎng),成本低廉,適用于微生物法處理各種類(lèi)型的污水。
文檔編號(hào)C02F3/08GK2381633SQ98229339
公開(kāi)日2000年6月7日 申請(qǐng)日期1998年8月21日 優(yōu)先權(quán)日1998年8月21日
發(fā)明者王仲文, 李福德, 田崇民, 李昕 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院成都生物研究所