模塊化紡織生物填料的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種模塊化紡織生物填料，包括紡織生物填料和模塊框架，所述的紡織生物填料設(shè)置在模塊框架內(nèi)，所述的模塊框架內(nèi)均設(shè)有若干塊紡織生物填料。該模塊化紡織生物填料采用的紡織填料有大的比表面積，能捕捉懸浮生長(zhǎng)的微生物，它更適合微生物膜生長(zhǎng)，不同的填料可用于不同的有機(jī)負(fù)荷條件，這樣新填料的適用范圍更廣。
【專利說(shuō)明】
模塊化紡織生物填料
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明屬于水處理領(lǐng)域，涉及一種模塊化紡織生物填料。
【背景技術(shù)】
[0002]污水處理廠利用微生物降解有機(jī)污染物時(shí)，生成二氧化碳及新的生物細(xì)胞。微生物在常規(guī)活性污泥法處理中是懸浮生長(zhǎng)的，需要二沉池來(lái)分離出水和微生物，并回將微生物流污泥以保持生物反應(yīng)器中的活性污泥的種群和數(shù)量。
[0003]為了進(jìn)一步提高微生物的種群數(shù)量以及處理效率，并同時(shí)減少二沉池的固體負(fù)荷，發(fā)明了通過(guò)接觸氧化法進(jìn)行污水處理的膜生物反應(yīng)器，包括固定床和移動(dòng)床。通過(guò)在填料表面上形成附著生長(zhǎng)的生物膜處理污水，填料可把微生物固定在反應(yīng)器中，因生物膜含有更多地微生物種群和數(shù)量，這種方式充分的改善了污水處理效率。
[0004]然而固定床的填料在污水廠運(yùn)行過(guò)程中是固定不動(dòng)的，水和氣流通過(guò)它的表面被微生物降解，如曝氣生物濾池(BAF)，接觸氧化池，塔式生物濾池等。移動(dòng)床的填料在運(yùn)行過(guò)程中是在反應(yīng)器中不斷移動(dòng)的，填料的移動(dòng)是為了防止生物過(guò)分生長(zhǎng)而堵塞了填料，進(jìn)而阻礙了污水與生物膜的接觸，如生物轉(zhuǎn)盤(pán)，移動(dòng)床生物反應(yīng)器(MBBR)等。
[0005]目前生物填料已經(jīng)被應(yīng)用于污水處理上，例如:上海沃威沃水技術(shù)有限公司的aFlooBed 438 and FlooBed 127”剛性移動(dòng)填料，及波紋塑料板塊，軟性及半軟性填料，生物球(內(nèi)含紡織物)等。但是這些填料大部分料都是剛性的塑料，即填料的形狀在運(yùn)輸及運(yùn)行中是不變的。這些填料有如下不足之處:
[0006]I)成本高，如FlooBed剛性移動(dòng)填料要每立方米$1，000美金以上；
[0007]2)固定及移動(dòng)的填料，在高有機(jī)負(fù)荷時(shí)，易被生物膜堵死；
[0008]3)剛性移動(dòng)填料需要用非均勻的粗孔曝氣去攪動(dòng)填料，粗孔曝氣的氧傳遞效率低，要比微孔曝氣消耗更多的能量，幾乎是微孔曝氣的I至2倍；
[0009]4)無(wú)法使用膜微孔曝氣頭，因?yàn)橐苿?dòng)填料會(huì)觸碰并損壞微孔曝氣頭上的橡膠膜，除非是硬質(zhì)的微孔曝氣頭；
[0010]5)剛性移動(dòng)填料需要非均勻的曝氣去控制填料在出口處的聚集，或像氣浮池一樣的整體上浮和溢流；
[0011]6)剛性移動(dòng)填料含有一定比例的厭氧微生物膜，造成污泥脫水的臭味和困難；
[0012]7)剛性移動(dòng)填料有從池頂隨泡沫溢出的危險(xiǎn)，特別是在污水廠起動(dòng)的初期階段；
[0013]8)剛性移動(dòng)填料制造困難，因?yàn)樗谋戎乇仨毷?.97附近，以確保證能在反應(yīng)器內(nèi)移動(dòng)，這需要在塑料中摻入其他成分；
[0014]9)剛性移動(dòng)填料的粗孔曝氣系統(tǒng)維修困難，需要先把剛性移動(dòng)填料氣提吸出池夕卜，吸出的剛性移動(dòng)填料很難清洗和儲(chǔ)存，臭氣的產(chǎn)生是無(wú)法避免的；
[0015]10)剛性移動(dòng)填料有大的空隙率，在運(yùn)輸中占大量的體積；
[0016]11)目前的軟性和半軟性填料的比表面積低，因?yàn)樗鼈兊漠a(chǎn)品不是一致紡織的；
[0017]12)目前的軟性和半軟性填料維修困難:如維修水下的曝氣設(shè)備；
[0018]13)目前的軟性和半軟性填料安裝復(fù)雜，需要排空曝氣池；
[0019]14)目前的軟性填料仍有粘結(jié)，堵塞的可能。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0020]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種模塊化紡織生物填料，該模塊化紡織生物填料為軟性填料，其比表面積大，能捕捉懸浮生長(zhǎng)的微生物，同時(shí)固定在模塊框架內(nèi)，不隨水移動(dòng)，也不會(huì)隨泡沫溢流出池子，運(yùn)輸，安裝都簡(jiǎn)便，同時(shí)本發(fā)明還涉及填裝有該其模塊化紡織生物填料的膜生物反應(yīng)器。
[0021]為實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的，本實(shí)用新型采取如下的技術(shù)方案:
[0022]模塊化紡織生物填料，包括紡織生物填料和模塊框架，所述的紡織生物填料設(shè)置在模塊框架內(nèi)，所述的模塊框架內(nèi)均設(shè)有若干塊片狀紡織生物填料。
[0023]作為優(yōu)選，所述的模塊框架包括模塊上組塊，模塊下組塊和架條，所述的模塊上組塊和模塊下組塊均為獨(dú)立的方形框架，架條設(shè)置在模塊上組塊上用于安置模塊框架。
[0024]作為優(yōu)選，所述的紡織生物填料的上下端分別與模塊上組塊和模塊下組塊連接。
[0025]作為優(yōu)選，所述的連接方式為系繩，粘接或機(jī)械固定。
[0026]作為優(yōu)選，所述的紡織生物填料為片狀紡織品，選自魚(yú)網(wǎng)類(lèi)紡織品、紗布類(lèi)紡織品、紡布類(lèi)紡織品、地毯類(lèi)紡織品、毛巾類(lèi)紡織品中的一種。根據(jù)污水廠的有機(jī)負(fù)荷，選用上述的紡織生物填料。上述的紡織品可從市場(chǎng)上直接買(mǎi)到并應(yīng)用。
[0027]作為優(yōu)選，所述的紡織品使用PPE材料，PPE為聚苯醚，其能增加其抗腐蝕能力，且整個(gè)填料的紡織面料是一致的，生產(chǎn)容易，不易破損，成本低，比表面積大。
[0028]本實(shí)用新型的模塊化紡織生物填料，采用的紡織填料有大的比表面積，能捕捉懸浮生長(zhǎng)的微生物，它更適合微生物膜生長(zhǎng)。不同的填料可用于不同的有機(jī)負(fù)荷條件。舉例，低負(fù)荷池子使用毛巾式的填料，高負(fù)荷的池子使用紗布或網(wǎng)狀的填料，這樣新填料的適用范圍更廣。
[0029]本紡織生物填料為片狀紡織填料如同窗簾，整個(gè)基質(zhì)面料是活動(dòng)的，如同微風(fēng)吹動(dòng)的窗簾，是不會(huì)匯集大量灰塵的。而且它可比剛性移動(dòng)填料獲得更多的剪力清洗，因?yàn)樘盍媳旧硎枪潭ㄔ诳普郫B的框架內(nèi)的，而水和氣流是相對(duì)運(yùn)動(dòng)的。這就如同一輛行駛的汽車(chē)與一輛停止的車(chē)，有較大的相對(duì)速度差一樣。這種清潔的原理現(xiàn)在已經(jīng)用在MBR上了，即利用曝氣來(lái)保持MBR膜清洗，防堵塞。
[0030]安裝方式:各種片狀紡織新填料固定在可折疊的框架內(nèi)，模塊化生產(chǎn)。運(yùn)輸時(shí)折疊，節(jié)省體積;安裝時(shí)打開(kāi)，直接放入曝氣池內(nèi)，交錯(cuò)排列。利用自身重量，不需固定池底。十分適合老污水廠改造，不需要排空曝氣池。
[0031 ]本實(shí)用新型的模塊化紡織生物填料的有益效果:
[0032]I)微孔曝氣，氧傳遞效率更高:由于填料是固定在框架內(nèi)的，不會(huì)對(duì)微孔曝氣頭造成任何危害。且可以實(shí)現(xiàn)均勻的微孔曝氣，以提高氧的專遞效率，節(jié)省能耗;剛性移動(dòng)填料及IFAS需要不均勻的曝氣去移動(dòng)和混和。否則的話，填料將會(huì)集聚在MBBR出口的水面上，或者像氣浮一樣，從池頂溢出。而紡織填料可以均勻曝氣，提高氧氣的利用率。
[0033]2)模塊化生產(chǎn)，運(yùn)輸，安裝簡(jiǎn)便，簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu):由于新填料被固定在模塊框架內(nèi)，不隨水移動(dòng)。它不需要在池子的進(jìn)出口安裝任何隔柵;新填料也不會(huì)隨泡沫溢流出池子;它不像IFAS那樣，需要把曝氣頭安裝在特定的位置;也不像其他軟性及半軟性填料一樣，需要固定在池子內(nèi)的結(jié)構(gòu)上;減少填料貼合在一起；由于新填料的模塊化，被固定在框架內(nèi)的；在運(yùn)行中，相鄰的兩張膜是不可能像軟性填料似得，貼合在一起。
[0034]3)填料下部是曝氣頭，氣體上升清洗膜，提供溶解氧，不可能堵塞；
[0035]4)模塊化框架也適用于無(wú)曝氣的缺氧池和厭氧池；
[0036]5)模塊化框架適合于老污水廠升級(jí)換代，如果現(xiàn)有的鼓風(fēng)機(jī)供氧能力足夠的話，只需放入框架到現(xiàn)有的曝氣池中即可;利用自身重量，不需要在池底固定框架；當(dāng)維護(hù)曝氣頭時(shí)，可將填料框架提出水面。
[0037]6)填料有抖動(dòng)余地:由于片狀紡織填料是柔軟的，立式固定的，允許微弱地水平擺動(dòng)，特別是在氣泡和水流在紡織填料層間流動(dòng)時(shí)。任何的微弱氣，水流動(dòng)都會(huì)使填料像窗簾在微風(fēng)下一樣微微地抖動(dòng)。這樣填料的生物堵塞是不可能的。
[0038]7)填料易生產(chǎn):由于本紡織填料采用一致性質(zhì)地的織物，不需要變換紡織法，生產(chǎn)容易，成本低。
[0039]8)減少厭氧的污泥:由于硬填料的內(nèi)部沒(méi)有剪力及填料間剪力有限，在高負(fù)荷時(shí)，它是無(wú)法消除和控制生物膜內(nèi)的厭氧比例的，因此它的剩余污泥中含有相當(dāng)比例的厭氧污泥，從而造成污泥脫水困難及臭味;新填料充分地利用曝氣的相對(duì)運(yùn)動(dòng)和氣泡的剪力清洗，從而及時(shí)脫掉老舊的厭氧生物膜，避免其發(fā)展成厭氧層。同時(shí)在高有機(jī)負(fù)荷的情況下，還應(yīng)用漁網(wǎng)狀和紗布狀填料，以避免生物膜因過(guò)分生長(zhǎng)而堵塞填料，如同MBR中的膜一樣。
[0040]9)曝氣池易維修:新填料使曝氣系統(tǒng)的維修變得非常容易。整個(gè)模塊可以很容易的提升出池子，如同窗簾和魚(yú)網(wǎng)一樣，紡織填料也可以卸下，清洗，運(yùn)輸，保存和再用。
【附圖說(shuō)明】
[0041 ]圖1是本實(shí)用新型的模塊化紡織生物填料的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0042]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的模塊化紡織生物填料做一步說(shuō)明。
[0043]實(shí)施例1
[0044]如圖1所示的模塊化紡織生物填料，包括紡織生物填料I和模塊框架2，所述的紡織生物填料I設(shè)置在模塊框架2內(nèi)，所述的模塊框架內(nèi)均設(shè)有若干塊紡織生物填料;所述的模塊框架2包括模塊上組塊21，模塊下組塊22和架條23，所述的模塊上組塊和模塊下組塊均為獨(dú)立的方形框架，架條設(shè)置在模塊上組塊上用于安置模塊框架;所述的紡織生物填料的上下端分別與模塊上組塊和模塊下組塊連接。
[0045]所述的連接方式為系繩，粘接或機(jī)械固定。
[0046]所述的紡織生物填料為魚(yú)網(wǎng)類(lèi)紡織品、紗布類(lèi)紡織品、紡布類(lèi)紡織品、地毯類(lèi)紡織品、毛巾類(lèi)紡織品。根據(jù)污水廠的有機(jī)負(fù)荷，選用上述的紡織生物填料。低負(fù)荷池子使用毛巾類(lèi)紡織品的填料，高負(fù)荷的池子使用紗布類(lèi)或魚(yú)網(wǎng)狀的填料，這樣新填料的適用范圍更廣。
[0047]所述的紡織品使用PPE材料，PPE為聚苯醚。
[0048]以上的實(shí)施例只是在于說(shuō)明而不是限制本實(shí)用新型，故凡依本實(shí)用新型專利申請(qǐng)范圍所述的方法所做的等效變化或修飾，均包括于本實(shí)用新型專利申請(qǐng)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.模塊化紡織生物填料，其特征在于包括紡織生物填料和模塊框架，所述的紡織生物填料設(shè)置在模塊框架內(nèi)，所述的模塊框架內(nèi)均設(shè)有若干塊片狀紡織生物填料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化紡織生物填料，其特征在于所述的模塊框架包括模塊上組塊，模塊下組塊和架條，所述的模塊上組塊和模塊下組塊均為獨(dú)立的方形框架，架條設(shè)置在模塊上組塊上用于模塊框架的安裝。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模塊化紡織生物填料，其特征在于所述的紡織生物填料的上下端分別與模塊上組塊和模塊下組塊連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的模塊化紡織生物填料，其特征在于所述的連接方式為系繩，粘接或機(jī)械固定。5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的模塊化紡織生物填料，其特征在于所述的紡織生物填料為片狀紡織品。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的模塊化紡織生物填料，其特征在于所述的片狀紡織品為魚(yú)網(wǎng)類(lèi)紡織品、紗布類(lèi)紡織品、紡布類(lèi)紡織品、地毯類(lèi)紡織品、毛巾類(lèi)紡織品中的一種。7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的模塊化紡織生物填料，其特征在于紡織生物填料的紡織品的材料為PPE材料。
【文檔編號(hào)】C02F3/28GK205635044SQ201620405931
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月4日
【發(fā)明人】喬梁, 陸僑治
【申請(qǐng)人】浙江海牛環(huán)境科技股份有限公司