專利名稱:一種多孔微生物載體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及對剩余污泥的減量化和微生物的固定化有突出作用的一種多孔微生物載體。
背景技術(shù):
在活性污泥法和生物膜法中使用載體可以固定微生物,提高反應(yīng)器中微生物的濃度,從而可以提高反應(yīng)器的處理效率。常用的載體有砂粒、碎石、無煙煤、焦炭、瓷環(huán)、軟纖維等填料,但是這些載體只能在載體的表面形成生物膜,生物量相對較少,微生物環(huán)境相對單一。
多孔載體是近年來備受關(guān)注一類新的載體,主要用于固定微生物,增加體系內(nèi)微生物的總量。而且在多孔載體的內(nèi)部和外部固定各種不同的微生物群,例如表面和內(nèi)部可以聚集生長緩慢的硝化細菌和反硝化細菌,達到硝化的目的。同時由于氧氣在載體內(nèi)的擴散阻力,容易在載體內(nèi)形成厭氧區(qū)和好氧區(qū),使好氧及厭氧微生物同時存在,接近載體中心的部分處于缺氧狀態(tài),造成有利于反硝化過程的環(huán)境,促進硝化、反硝化的同時進行。但是目前的一些多孔載體由于載體結(jié)構(gòu)控制困難,不能有效的固定微生物,在載體中不能穩(wěn)定的形成多樣的環(huán)境。衛(wèi)藤俊司(衛(wèi)藤俊司,中國發(fā)明專利ZL96106018.2,授權(quán)公告日2002年11月6日)提出的《凈化污水的裝置和方法》中使用的多孔球形載體雖然也能起到上述提到的作用,但是這種載體是利用粘合劑將碎石子粘合而成的球型載體,加工成本較高,不能進行大規(guī)模機械化加工,而且該載體自身的密度大,加工運輸和安裝不方便,當(dāng)需要的載體量較大時會大大的提高污水處理廠建設(shè)的基礎(chǔ)投資。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有多孔載體不能有效固定微生物和載體中難以形成多樣化環(huán)境的問題,本發(fā)明提供一種可控的多孔微生物載體,其特征在于解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是1)多孔載體構(gòu)成材料選用密度較小,易規(guī)模化加工的材料;
2)先單獨生產(chǎn)直徑不同的多孔球?qū)?,然后組裝在一起,形成多孔載體,在載體的內(nèi)部和外部形成厭氧、微好氧和好氧的多樣環(huán)境。
所述多孔嵌套層可以是球形,立方體、長方體或多邊形。
所述多孔載體的構(gòu)成材料是塑料、PVC、UPVC的合成或天然材料,或使用回收利用的廢棄塑料。
所述球形多孔層上的孔呈菱形、圓形或矩形。
本發(fā)明的有益效果是有利于在載體周圍流速差的產(chǎn)生,實現(xiàn)對微生物及固體懸浮顆粒的捕獲。該載體比面積較大,不但可以生長大量的微生物,而且當(dāng)廢水流經(jīng)載體的過程中由于存在水和顆粒流速差,會將廢水中的懸浮固體捕獲在載體的內(nèi)部,隨著捕獲過程的不斷積累和微生物的不斷生長、富集,有利于多種形態(tài)微生物的繁殖,同時由于厭氧、微好氧和好氧的多樣環(huán)境的存在可以促進污泥的減量化和不產(chǎn)污泥。因此在處理污水的同時將污泥和處理水分離,可以提高載體的使用壽命,降低生產(chǎn)成本。
圖1是多孔微生物載體的整體外觀圖。
圖2(a)、(b)是圖1的多孔層的構(gòu)造圖。
具體實施例方式
本發(fā)明提供一種可控的多孔微生物載體。由下面步驟制成1)多孔載體構(gòu)成材料選用密度較小,易規(guī)?;庸さ牟牧?;2)先單獨生產(chǎn)直徑不同的多孔球?qū)樱缓蠼M裝在一起,形成多孔載體,在載體的內(nèi)部和外部形成厭氧、微好氧和好氧的多樣環(huán)境。
上述多孔嵌套層可以是球形,立方體、長方體或多邊形。其構(gòu)成的材料是塑料、PVC、UPVC的合成或天然材料,或使用回收利用的廢棄塑料。球形多孔層上的孔呈菱形、圓形或矩形。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
圖1是多孔微生物載體的整體外觀圖;圖2a、圖2b所示是由三個多孔層嵌套在一起構(gòu)成。圖中白色部分為孔1,黑色部分為壁2,最里層3,中間層4,最外層5,空隙率大約80%,是將多個直徑不同的球形多孔層套在一起就可以形成一個滿足不同應(yīng)用要求的多孔載體。新型多孔載體的尺寸最內(nèi)層球的直徑30~50mm,在外面可以套多個多孔球?qū)?,多孔球?qū)拥闹睆娇梢允?0~100mm,60~200mm,80~300mm。每個多孔球?qū)拥暮穸葹?~200mm,多孔球?qū)由辖孛婵椎男螤顬榱庑巍A或矩形,四邊各長2~80mm,壁厚0.5~4mm。
權(quán)利要求
1.一種多孔微生物載體,其特征在于所采用的技術(shù)方案是1)多孔載體構(gòu)成材料選用密度較小,易規(guī)?;庸さ牟牧?;2)先單獨生產(chǎn)直徑不同的多孔球?qū)樱缓蠼M裝在一起,形成多孔載體,在載體的內(nèi)部和外部形成厭氧、微好氧和好氧的多樣環(huán)境。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述多孔微生物載體,其特征在于所述多孔嵌套層可以是球形,立方體、長方體或多邊形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述多孔微生物載體,其特征在于所述多孔載體的構(gòu)成材料是塑料、PVC、UPVC的合成或天然材料,或使用回收利用的廢棄塑料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述多孔微生物載體,其特征在于所述球形多孔層上的孔呈菱形、圓形或矩形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述多孔微生物載體,其特征在于所述多孔載體的尺寸最內(nèi)層球的直徑30~50mm,在外面可以套多個多孔球?qū)?,多孔球?qū)拥闹睆娇梢允?0~100mm,60~200mm,80~300mm,每個多孔球?qū)拥暮穸葹?~200mm,多孔球?qū)由辖孛婵椎男螤顬榱庑?、圓或矩形,四邊各長2~80mm,壁厚0.5~4mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域,涉及對剩余污泥的減量化和微生物的固定化有突出作用的一種多孔微生物載體。它是將不同形狀的多孔層嵌套而成,多孔層可以是球形、立方體、長方體和多面體。多孔層上的孔可以是圓形、菱形、方形和矩形,載體的材料可以是塑料、PVC、UPVC等易加工耐腐蝕的材料,也可以是回收利用的廢棄的這些材料。用于固定微生物并可以產(chǎn)生好氧、微好氧和壓氧多種環(huán)境的多孔載體可以促進污泥的減量和不產(chǎn)污泥。因此在處理污水的同時將污泥和處理水分離;可以提高載體的使用壽命;降低生產(chǎn)成本;該載體還具有比表面積大、價格低廉等優(yōu)點。
文檔編號C02F3/12GK1587109SQ20041008034
公開日2005年3月2日 申請日期2004年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月30日
發(fā)明者邢新會, 馮權(quán) 申請人:清華大學(xué)