專利名稱：一種生物膜載體的制作方法
技術領域：
本實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：
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，即在生物接觸氧化池內裝填一定數量的生物膜載體， 利用生長在載體上的生物膜和充分供應的氧氣，通過生物氧化作用，將廢水中的污染物氧化分解，達到廢水凈化目的。生物接觸氧化法兼有活性污泥法和生物膜法的優(yōu)點，該工藝具有高效節(jié)能、占地面積小、耐沖擊負荷、運行管理方便等特點，自出現以來得到了越來越多研究者的重視，目前已經被廣泛應用于各行各業(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，使用時直接放置與生物接觸氧化池中，微生物在載體表面生長，形成一層復雜的生物膜，在曝氣時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，在實際應用中，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。

實用新型內容本實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。為了實現上述目的，本實用新型提供一種生物膜載體，其中，該生物膜載體包括高度為H、底面半徑為R的圓柱面，該圓柱面的內部具有兩個正棱柱面，所述兩個正棱柱面的中心軸線與所述圓柱面的中心軸線重合，其中第一正棱柱面的外接圓半徑為R1，第二正棱柱面的外接圓半徑為&，R1 > &，所述第一正棱柱面和第二正棱柱面相對應的頂點分別位于同一半徑上，所述第一正棱柱面與所述第二正棱柱面之間、以及所述圓柱面與所述第一正棱柱面之間都連接有翅片，所述翅片沿所述圓柱面的徑向方向設置。優(yōu)選地，所述第一正棱柱面和所述第二正棱柱面為正十二邊形柱面。優(yōu)選地，所述第一正棱柱面與所述第二正棱柱面之間連接有6個所述翅片。優(yōu)選地，所述圓柱面與所述第一正棱柱面之間連接有12個所述翅片。優(yōu)選地，所述圓柱面和/或所述第一正棱柱面和/或所述第二正棱柱面和/或所述翅片的表面為光滑或者具有突起。優(yōu)選地，所述圓柱面、所述第一正棱柱面和所述第二正棱柱面以及所述翅片的厚度為0. 05mm-3mm，所述圓柱面的高徑比H/2R為0. 1-1. 5。優(yōu)選地，隊/R為 0. 1-0. 4。優(yōu)選地，&/R為 0. 3-0. 9。優(yōu)選地，所述生物膜載體的比重為0. 90-0. 99。通過上述技術方案，本實用新型的生物膜載體包括圓柱面1，該圓柱面中設置有通過翅片相互連接的第一正棱柱面和第二正棱柱面，從而將圓柱面1內分隔為多個相互間隔的空間。通過上述結構，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載量，提高了生物反應池的容積負荷。本實用新型的其他特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式
部分予以詳細說明。
附圖是用來提供對本實用新型的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式
一起用于解釋本實用新型，但并不構成對本實用新型的限制。在附圖中圖1是本實用新型的生物膜載體的側視圖；圖2是本實用新型的生物膜載體的俯視圖。附圖標記說明1圓柱面2第一正棱柱面3第二正棱柱面4翅片
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式
僅用于說明和解釋本實用新型，并不用于限制本實用新型。在本實用新型中，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。本實用新型提供一種生物膜載體，其中，該生物膜載體包括高度為H、底面半徑為 R的圓柱面1，該圓柱面1的內部具有兩個正棱柱面，所述兩個正棱柱面的中心軸線與所述圓柱面1的中心軸線重合，其中第一正棱柱面2的外接圓半徑為R1,第二正棱柱面3的外接圓半徑為1 2，禮> &，所述第一正棱柱面2和第二正棱柱面3相對應的頂點分別位于同一半徑上，所述第一正棱柱面2與所述第二正棱柱面3之間、以及所述圓柱面1與所述第一正棱柱面2之間都連接有翅片4，所述翅片4沿所述圓柱面1的徑向方向設置。本實用新型的生物膜載體的圓柱面1的內部設置有兩個正棱柱面，所述兩個正棱柱面的中心軸線與所述圓柱面1的中心軸線重合，第一正棱柱面2的外接圓半徑大于第二正棱柱面3的外接圓半徑，而且兩個柱面相對應的頂點都位于同一半徑上，也就是兩個柱面相對應的頂點的連線為圓柱面1的半徑，而且圓柱面1和第一正棱柱面2之間、以及第一正棱柱面2和第二正棱柱面3之間都通過徑向方向的翅片4連接。這樣，本實用新型的生物膜載體的圓柱面1的內部就被第一正棱柱面2、第二正棱柱面3和相應的翅片4分隔成多個相互間隔的空間。優(yōu)選地，所述第一正棱柱面2、第二正棱柱面3和各個翅片4的高度都為H，也就是與圓柱面1的高度相同。[0028]通過上述技術方案，本實用新型的生物膜載體包括圓柱面1，該圓柱面中設置有通過翅片相互連接的第一正棱柱面和第二正棱柱面，從而將圓柱面1內分隔為多個相互間隔的空間。通過上述結構，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載量，提高了生物反應池的容積負荷。優(yōu)選地，所述第一正棱柱面2和所述第二正棱柱面3所圍成的底面為正十二邊形。根據本實用新型的優(yōu)選實施方式，所述第一正棱柱面2和第二正棱柱面3均為正棱柱面，該正棱柱面的底面的多邊形的邊數可以根據實際需要進行選擇，在如圖2所示的優(yōu)選實施方式中，該第一正棱柱面2和第二正棱柱面3所圍成的底面為正十二邊形，即第一正棱柱面2和第二正棱柱面3所對應的正棱柱的底面均為正十二邊形。優(yōu)選地，所述第一正棱柱面2與所述第二正棱柱面3之間連接有6個所述翅片4。第一正棱柱面2和第二正棱柱面3之間通過沿半徑方向的翅片4連接在一起。為了對圓柱面1的內部空間進行更好地劃分，本實用新型的第一正棱柱面2和第二正棱柱面 3所圍成的底面為正十二邊形，因此在圖2所示的優(yōu)選實施方式中，所述翅片4連接到第一正棱柱面2和第二正棱柱面3的側棱上，并且兩個柱面連接在一起的六個側棱相互間隔。優(yōu)選地，所述圓柱面1與所述第一正棱柱面2之間連接有12個所述翅片4。相應地，在圖2所示的實施方式中，所述第一正棱柱面2的每一個側棱都與圓柱面1通過翅片4 連接，每個翅片4都沿圓柱面1的半徑設置。以上例舉了圓柱面1、第一正棱柱面2和第二正棱柱面3通過翅片4的優(yōu)選地連接情況，但是本實用新型并不限于上述優(yōu)選的連接方式，任何適用的其他連接方式都可以應用到本實用新型中。通過上述優(yōu)選以及其他適用的連接方式，本實用新型的生物膜載體被劃分為多個相互分隔的空間，增大了載體的比表面積，從而加大了單位體積載體的微生物
負載量。優(yōu)選地，所述圓柱面1和/或所述第一正棱柱面2和/或所述第二正棱柱面3和 /或所述翅片4的表面為光滑或者具有突起。在本實用新型中的所述圓柱面1和/或所述第一正棱柱面2和/或所述第二正棱柱面3和/或所述翅片4的表面可以為光滑或者具有突起。而且，突起也可以采用多種形式，例如鋸齒形突起、圓弧形突起或者波紋形突起等。此外，所述圓柱面1、所述第一正棱柱面2、所述第二正棱柱面3和所述翅片4也可以具有不同的表面特征，例如圖2所示的優(yōu)選實施方式中，圓柱面1和翅片4采用圓弧形的突起，第一正棱柱面2和第二正棱柱面3采用具有鋸齒形突起。這樣的表面形式可以根據需要適當地增大生物膜載體的比表面積。而且對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，所述圓柱面1、所述第一正棱柱面2和所述第二正棱柱面3以及所述翅片 4的厚度為0. 05mm-3mm，所述圓柱面1的高徑比H/2R為0. 1-1.5。優(yōu)選地，禮/R為0. 1-0.4。 優(yōu)選地，&/R為0. 3-0. 9。以上例舉了本實用新型的生物膜載體的優(yōu)選實施方式的尺寸參數，優(yōu)選地在上述范圍內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。但是本實用新型并不限于此，可以根據實際需要而制造。需要說明的是，此處的所說的圓柱面1的高徑比為H/2R0優(yōu)選地，所述生物膜載體的比重為0. 90-0. 99。由于本實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，本實用新型的生物膜載體選擇有機高分子材料，一般采用聚乙烯或聚丙烯等材料。以上結合附圖詳細描述了本實用新型的優(yōu)選實施方式，但是，本實用新型并不限于上述實施方式中的具體細節(jié)，在本實用新型的技術構思范圍內，可以對本實用新型的技術方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本實用新型的保護范圍。另外需要說明的是，在上述具體實施方式
中所描述的各個具體技術特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合，為了避免不必要的重復，本實用新型對各種可能的組合方式不再另行說明。此外，本實用新型的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本實用新型的思想，其同樣應當視為本實用新型所公開的內容。
權利要求1.一種生物膜載體，其特征在于，該生物膜載體包括高度為H、底面半徑為R的圓柱面 (1)，該圓柱面(1)的內部具有兩個正棱柱面，所述兩個正棱柱面的中心軸線與所述圓柱面 (1)的中心軸線重合，其中第一正棱柱面O)的外接圓半徑為R1,第二正棱柱面(3)的外接圓半徑為RyR1 > &，所述第一正棱柱面(2)和第二正棱柱面(3)相對應的頂點分別位于同一半徑上，所述第一正棱柱面( 與所述第二正棱柱面C3)之間、以及所述圓柱面(1)與所述第一正棱柱面( 之間都連接有翅片G)，所述翅片(4)沿所述圓柱面(1)的徑向方向設置。
2.根據權利要求1所述的生物膜載體，其特征在于，所述第一正棱柱面( 和所述第二正棱柱面(3)所圍成的底面為正十二邊形。
3.根據權利要求1或2所述的生物膜載體，其特征在于，所述第一正棱柱面( 與所述第二正棱柱面C3)之間連接有6個所述翅片0)。
4.根據權利要求1或2所述的生物膜載體，其特征在于，所述圓柱面(1)與所述第一正棱柱面⑵之間連接有12個所述翅片⑷。
5.根據權利要求1所述的生物膜載體，其特征在于，所述圓柱面(1)和/或所述第一正棱柱面( 和/或所述第二正棱柱面( 和/或所述翅片的表面為光滑或者具有突起。
6.根據權利要求1或2所述的生物膜載體，其特征在于，所述圓柱面(1)、所述第一正棱柱面⑵和所述第二正棱柱面(3)以及所述翅片⑷的厚度為0.05mm-3mm，所述圓柱面 (1)的高徑比H/2R為0. 1-1. 5。
7.根據權利要求1所述的生物膜載體，其特征在于，禮/R為0.1-0. 4。
8.根據權利要求1所述的生物膜載體，其特征在于，R2/R為0.3-0. 9。
9.根據權利要求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 0. 90-0. 99。
專利摘要本實用新型公開了一種生物膜載體，該生物膜載體包括高度為H、底面半徑為R的圓柱面(1)，該圓柱面的內部具有兩個正棱柱面，兩個正棱柱面和圓柱面的中心軸線重合，其中第一正棱柱面(2)的外接圓半徑為R1，第二正棱柱面(3)的外接圓半徑為R2，R1＞R2，第一正棱柱面和第二正棱柱面相對應的頂點分別位于同一半徑上，第一正棱柱面與第二正棱柱面之間、以及圓柱面與第一正棱柱面之間都連接有翅片(4)，翅片沿圓柱面的徑向方向設置。通過上述結構，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載量，提高了生物反應池的容積負荷。
文檔編號C02F3/10GK202297236SQ20112038723
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月12日 優(yōu)先權日2011年10月12日
發(fā)明者桑軍強 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院