專利名稱：一種適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材料填料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種污水處理的生物填料，特別是一種適合于生物生長(zhǎng)的非金屬 材料填料。
背景技術(shù)：
生物填料是生物流化床工藝中微生物的賴以生存的填料，其特性對(duì)流化床工藝的 生物量、氧的利用率、水流條件和廢水與生物膜的接觸反應(yīng)等有較大影響，從而決定流化床 工藝出水水質(zhì)。目前填料的種類和結(jié)構(gòu)多種多樣，但是現(xiàn)有技術(shù)中填料的結(jié)構(gòu)存在缺陷，使 得孔隙率低、親水性及生物親和性差。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)合理、孔隙率高、親水性和生物 親和性好的適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材料填料。本實(shí)用新型是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材料填 料，所述非金屬材料填料具有中空外圓柱、位于所述中空外圓柱的中空腔內(nèi)的中空十二棱 柱，以及位于所述中空十二棱柱的中空腔內(nèi)的中空六棱柱；所述中空外圓柱與所述中空 十二棱柱之間通過(guò)設(shè)置在所述中空外圓柱的內(nèi)表面與所述中空十二棱柱的外表面之間的 第一支架板固定連接，所述中空六棱柱與所述中空十二棱柱之間通過(guò)設(shè)置在所述中空六棱 柱的外表面與所述中空十二棱柱的內(nèi)表面之間的第二支架板固定連接。上述適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材料填料，所述第二支架板為六個(gè)；并且每個(gè)所述 第二支架板的一側(cè)邊與所述中空六棱柱的一個(gè)棱固定連接，另一側(cè)邊與所述中空十二棱柱 的內(nèi)表面固定連接。上述適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材料填料，所述第一支架板包括六個(gè)延伸支架板和 位于相鄰兩個(gè)延伸支架板之間的加強(qiáng)支架板；所述延伸支架板設(shè)置在所述第二支架板向所 述中空外圓柱自然延伸的方向上。上述適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材料填料，所述延伸支架板與所述加強(qiáng)支架板之間 的所述中空十二棱柱的外表面上設(shè)置有翼片。上述適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材料填料，在所述中空外圓柱的外表面上、沿所述 中空外圓柱的軸向設(shè)置有凹槽。上述適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材料填料，所述中空外圓柱、所述中空十二棱柱和 所述中空六棱柱同軸設(shè)置。上述適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材料填料，所述非金屬材料填料的軸向長(zhǎng)度為 9士0. 5毫米，所述中空外圓柱的外徑為25士 1毫米。上述適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材料填料，所述非金屬材料填料的軸向長(zhǎng)度為9毫 米、所述中空外圓柱的外徑為25毫米，所述中空六棱柱橫截面六邊形的邊長(zhǎng)為2士0. 5毫 米，所述中空外圓柱內(nèi)表面與所述中空十二棱柱外表面的徑向最短距離為5毫米。[0012]上述適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材料填料，所述翼片沿所述中空外圓柱徑向的寬度 為1毫米。本實(shí)用新型的適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材料填料具有以下有益的技術(shù)效果本實(shí)用新型的適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材料填料以六邊形為中心，六邊形的框架 結(jié)構(gòu)比圓形曲線結(jié)構(gòu)穩(wěn)定；結(jié)構(gòu)合理、孔隙率高、親水性和生物親和性好。本實(shí)用新型的適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材料填料具有很好的親水性，通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā) 現(xiàn)其表面有明顯的連續(xù)水膜，置于空氣中，水膜緩慢退卻并蒸發(fā)消失，而普通的填料表面則 掛有許多不連續(xù)水珠，且較宜滑落。測(cè)定靜態(tài)接觸角發(fā)現(xiàn)，本實(shí)用新型的適合于生物生長(zhǎng)的 非金屬材料填料表面的水滴潤(rùn)濕角為20. 7°，其具有良好的親水性。本實(shí)用新型的適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材料填料比重科學(xué)合理，其比重為0.96， 當(dāng)掛上生物膜時(shí)比重為0. 97 0. 98，接近于水的比重1，因此易于流化，最大限度的降低能 耗，促進(jìn)傳質(zhì)。適用于好氧工藝、厭氧工藝、生物濾池和生物流化床等生化處理單元。

圖1為本實(shí)用新型的適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材料填料的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。1-中空六棱柱，2-第二支架板，3-中空十二棱柱，41-延伸支架板，42-加強(qiáng)支 架板，5-翼片，6-中空外圓柱，7-凹槽。實(shí)施方式本實(shí)施例適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材料填料具有中空外圓柱6、位于所述中空外 圓柱6的中空腔內(nèi)的中空十二棱柱3，以及位于所述中空十二棱柱3的中空腔內(nèi)的中空六棱 柱1 ；所述中空外圓柱6與所述中空十二棱柱3之間通過(guò)設(shè)置在所述中空外圓柱6的內(nèi)表面 與所述中空十二棱柱3的外表面之間的第一支架板固定連接，所述中空六棱柱1與所述中 空十二棱柱3之間通過(guò)設(shè)置在所述中空六棱柱1的外表面與所述中空十二棱柱3的內(nèi)表面 之間的第二支架板2固定連接。所述第二支架板2為六個(gè)；并且每個(gè)所述第二支架板2的 一側(cè)邊與所述中空六棱柱1的一個(gè)棱固定連接，另一側(cè)邊與所述中空十二棱柱3的內(nèi)表面 固定連接。所述第一支架板包括六個(gè)延伸支架板41和位于相鄰兩個(gè)延伸支架板41之間的 加強(qiáng)支架板42 ；所述延伸支架板41設(shè)置在所述第二支架板2向所述中空外圓柱6自然延 伸的方向上。所述延伸支架板41與所述加強(qiáng)支架板42之間的所述中空十二棱柱3的外表 面上設(shè)置有翼片5，所述翼片5沿所述中空外圓柱6徑向的寬度為1毫米。在所述中空外圓 柱6的外表面上、沿所述中空外圓柱6的軸向設(shè)置有凹槽7。所述中空外圓柱6、所述中空 十二棱柱3和所述中空六棱柱1同軸設(shè)置。所述非金屬材料填料的軸向長(zhǎng)度為9毫米、所 述中空外圓柱6的外徑為25毫米，所述中空六棱柱1橫截面六邊形的邊長(zhǎng)為2毫米，所述 中空外圓柱6內(nèi)表面與所述中空十二棱柱3外表面的徑向最短距離為5毫米。在本實(shí)施例 中，所述中空外圓柱6與所述中空十二棱柱3之間設(shè)置的第一支架板，所述中空六棱柱1與 所述中空十二棱柱3之間設(shè)置的延伸支架板41和加強(qiáng)支架板42，能形成較好的受力支撐， 而且有利于生產(chǎn)。本實(shí)施例適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材料填料結(jié)構(gòu)合理、孔隙率高、親水性和生物 親和性好。本實(shí)施例的適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材料填料具有很好的親水性，通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā) 現(xiàn)其表面有明顯的連續(xù)水膜，置于空氣中，水膜緩慢退卻并蒸發(fā)消失，而普通的填料表面則掛有許多不連續(xù)水珠，且較宜滑落。測(cè)定靜態(tài)接觸角發(fā)現(xiàn)，本實(shí)施例的適合于生物生長(zhǎng)的非 金屬材料填料表面的水滴潤(rùn)濕角為20. 7°，其具有良好的親水性。本實(shí)施例的適合于生物 生長(zhǎng)的非金屬材料填料以六邊形為中心，六邊形的框架結(jié)構(gòu)比圓形曲線結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。本實(shí)施 例的適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材料填料比重科學(xué)合理，其比重為0. 96，當(dāng)掛上生物膜時(shí)比 重為0. 97 0. 98，接近于水的比重1，因此易于流化，最大限度的降低能耗，促進(jìn)傳質(zhì)。本 實(shí)施例的適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材料填料適用于好氧工藝、厭氧工藝、生物濾池和生物 流化床等生化處理單元。由于增加碳酸鈣，亞磷酸等物質(zhì)，增加了本實(shí)施例的適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材 料填料的機(jī)械強(qiáng)度，能夠在高攪拌速率下運(yùn)行。在其它一些實(shí)施例中，所述非金屬材料填料的軸向長(zhǎng)度可以9士0. 5毫米之間的 任意數(shù)值，所述中空外圓柱6的外徑可為25士 1毫米之間的任意數(shù)值，所述中空六棱柱1橫 截面六邊形的邊長(zhǎng)可為2士0. 5毫米之間的任意數(shù)值，均可以實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的。在另外一些實(shí)施例中，為了使得具有更好的生物親和性，采用高密度聚乙烯(即 HDPE)，按照一定的配比添加聚醚三元醇、TDI、辛酸亞錫、三亞乙基二胺、發(fā)泡劑，淀粉，生物 酶，碳酸鈣，亞磷酸等物質(zhì)，對(duì)HDPE進(jìn)行改性，從而增加填料的親水性基團(tuán)羥基及填料的吸 附性能。較好的表面親水性有利同水體之間的傳質(zhì)，微生物在填料表面上更容易附著和粘 附牢固。由于在廢水中微生物粒子一般帶有負(fù)電荷，因此可以在配方中添加一定量鐵元素， 根據(jù)電性原理，正負(fù)電荷相吸，使更多的微生物富集到填料表面，并粘附牢固，不易脫落。
權(quán)利要求一種適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材料填料，其特征在于，所述非金屬材料填料具有中空外圓柱(6)、位于所述中空外圓柱(6)的中空腔內(nèi)的中空十二棱柱(3)，以及位于所述中空十二棱柱(3)的中空腔內(nèi)的中空六棱柱(1)；所述中空外圓柱(6)與所述中空十二棱柱(3)之間通過(guò)設(shè)置在所述中空外圓柱(6)的內(nèi)表面與所述中空十二棱柱(3)的外表面之間的第一支架板固定連接，所述中空六棱柱(1)與所述中空十二棱柱(3)之間通過(guò)設(shè)置在所述中空六棱柱(1)的外表面與所述中空十二棱柱(3)的內(nèi)表面之間的第二支架板(2)固定連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材料填料，其特征在于，所述第二 支架板(2 )為六個(gè)；并且每個(gè)所述第二支架板(2 )的一側(cè)邊與所述中空六棱柱(1)的一個(gè)棱 固定連接，另一側(cè)邊與所述中空十二棱柱(3)的內(nèi)表面固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材料填料，其特征在于，所述第一 支架板包括六個(gè)延伸支架板(41)和位于相鄰兩個(gè)延伸支架板(41)之間的加強(qiáng)支架板(42); 所述延伸支架板(41)設(shè)置在所述第二支架板(2)向所述中空外圓柱(6)自然延伸的方向 上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材料填料，其特征在于，所述延伸 支架板(41)與所述加強(qiáng)支架板(42)之間的所述中空十二棱柱(3)的外表面上設(shè)置有翼片 (5)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材料填料，其特征在于，在所述中 空外圓柱(6)的外表面上、沿所述中空外圓柱(6)的軸向設(shè)置有凹槽(7)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一所述的適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材料填料，其特征在于，所 述中空外圓柱(6)、所述中空十二棱柱(3)和所述中空六棱柱(1)同軸設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一所述的適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材料填料，其特征在于，所 述非金屬材料填料的軸向長(zhǎng)度為9士0. 5毫米，所述中空外圓柱(6)的外徑為25士 1毫米。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材料填料，其特征在于，所述非金 屬材料填料的軸向長(zhǎng)度為9毫米、所述中空外圓柱(6)的外徑為25毫米，所述中空六棱柱 (1)橫截面六邊形的邊長(zhǎng)為2士0. 5毫米，所述中空外圓柱(6)內(nèi)表面與所述中空十二棱柱 (3)外表面的徑向最短距離為5毫米。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材料填料，其特征在于，所述翼片 (5)沿所述中空外圓柱(6)徑向的寬度為1毫米。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材料填料，所述非金屬材料填料具有中空外圓柱、位于所述中空外圓柱的中空腔內(nèi)的中空十二棱柱，以及位于所述中空十二棱柱的中空腔內(nèi)的中空六棱柱；所述中空外圓柱與所述中空十二棱柱之間通過(guò)設(shè)置在所述中空外圓柱的內(nèi)表面與所述中空十二棱柱的外表面之間的第一支架板固定連接，所述中空六棱柱與所述中空十二棱柱之間通過(guò)設(shè)置在所述中空六棱柱的外表面與所述中空十二棱柱的內(nèi)表面之間的第二支架板固定連接。本實(shí)用新型的適合于生物生長(zhǎng)的非金屬材料填料結(jié)構(gòu)合理、孔隙率高、親水性和生物親和性好。
文檔編號(hào)C02F3/10GK201722213SQ20102020866
公開(kāi)日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2010年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月31日
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