一種生物濾料的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及到水處理設備，具體指一種生物濾料。
【背景技術】
[0002][0003] 為了獲得更好的過濾效果，就必須提高過濾精度，人們需要克服技術的困難將纖 維絲的直徑做地越來越細，或者采用更柔軟貼服的纖維絲，以使堆積起來纖維濾料之間的 間隙變小，從而提高過濾精度。但是，當纖維濾料之間的間隙越小時，越容易在過濾過程中 被水壓實，并且纖維濾料之間的間隙極易被過濾攔截下來的雜質堵塞；因此反沖周期短、頻 率高。
[0004] 而且，由于反沖需要相對較高的壓力和流速，因此，纖維濾料表面不易生長出生物 膜;即過細纖維濾料雖然獲得了更好的物理過濾效果，但無法產生生化反應，不能處理水中 的有機污染物。

【發(fā)明內容】

[0005] 本實用新型所要解決的技術問題是針對現(xiàn)有技術的現(xiàn)狀提供一種能夠在完成物 理過濾的同時有效去除水中有機污染物且反沖周期長、生產效率高、使用壽命長的生物濾 料。
[0006] 本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為：該生物濾料，包括纖維絲束 和絲束節(jié)，所述纖維絲束限位在所述絲束節(jié)上，其特征在于所述纖維絲束包括多根第一纖 維絲和多根第二纖維絲，所述第二纖維絲的彈性模量大于所述第一纖維絲的初始模量或彈 性模量，即第二纖維絲的剛性大于第一纖維絲；并且該生物濾料的密度為1.0~1.2 X 103kg/m3。
[0007] 進一步地，所述第二纖維絲可以包括條狀結構的纖維絲、波浪形纖維絲和/或彎曲 結構的纖維絲。該結構能夠進一步防止濾料之間以及同一濾料的纖維絲之間被壓實，從而 進一步保證過濾效果和使用壽命。
[0008] 更好地，所述第一纖維絲和/或第二纖維絲的表面可以是凹凸不平的，即采用粗糙 表面，該結構更有利于掛膜，且在反沖時生物膜不容易脫落。
[0009] 上述各方案中，優(yōu)選所述第一纖維絲與所述第二纖維絲的數(shù)量比為6~16:8~2， 即第二纖維絲的根數(shù)占總根數(shù)的約25%~45%為宜。
[0010]更好地，上述各方案中的第一纖維絲和第二纖維絲可以使用相同的材料制備，通 過變化纖維絲的直徑來獲得不同的彈性模量;所述第一纖維絲的直徑可以為2~5絲，即 0.02~0.05mm，第一纖維絲為現(xiàn)有技術中所使用的纖維絲，所述第二纖維絲的直徑可以為 0·1~0·5mm〇
[0011]所述第二纖維絲可以由多種不同直徑的纖維絲組成。該結構的防壓實性更好，孔 隙率更好，并能長效保持較高的孔隙率。
[0012] 與現(xiàn)有技術相比，本實用新型所提供的生物濾料采用不同彈性模量或初始模量的 纖維絲混配使用，其中初始模量較大的剛性纖維絲能夠避免濾料之間以及同一濾料的纖維 絲之間被壓實，從而保證生物濾料之間存在較大的孔隙，不易堵塞。進而可以有效地延長反 沖周期，在完成物理過濾的同時，能夠保證纖維表面成功掛膜，利用微生物進行生化反應， 可有效去除水中的有機污染物。如下面的方程式，即表示微生物如何降解氨氮污染物的。彎 曲結構且加藥量少，運行費用低，過濾效率高，使用壽命長;優(yōu)選方案中所使用的彎曲結構 的纖維絲防壓實效果更好，孔隙率更大，過濾效果更優(yōu)。
【附圖說明】
[0013] 圖1至圖6為本實用新型實施例不同濾料結構的示意圖。
【具體實施方式】
[0014] 以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。
[0015]如圖1至圖6所示，該生物濾料包括：
[0016] 纖維絲束和絲束節(jié)2，纖維絲束限位在絲束節(jié)2上，纖維絲束和絲束節(jié)2的連接結構 及制備方法可以根據(jù)需要選用現(xiàn)有技術中的任意一種;例如圓形、橢圓形或其它形狀燈光， 也可以是可以捆扎的條狀物或繩狀物。絲束節(jié)的形狀最佳的應為圓形或橢圓形，以減小水 中阻力;絲束節(jié)可以位于纖維絲束的上任意位置，例如中部、端部，等等。
[0017] 纖維絲束由多根第一纖維絲11和多根第二纖維絲組成。其中第一纖維絲11的材料 和直徑可以根據(jù)需要選用現(xiàn)有技術中的任意一種，例如可以是滌綸纖維絲、腈綸纖維絲或 維綸、丙綸纖維絲，等等；各第一纖維絲的直徑可以相同也可以不同，圖中所示的第一纖維 絲采用了同一直徑。
[0018] 第二纖維絲，其彈性模量大于第一纖維絲，從而形成相對剛性的第二纖維絲。本實 施例中的第二纖維絲采用與第一纖維絲不同的材料，例如可以是錦綸纖維絲、滌綸纖維絲， 等等;且通過不同的直徑來獲得不同的彈性模量。當然也可以采用相同的材質制備第二纖 維絲。
[0019] 本實施例中第一纖維絲的直徑為0.02mm，材質為現(xiàn)有技術中的一種。第二纖維絲 材質為錦綸纖維絲。
[0020] 第二纖維絲可以全部都是條狀結構的纖維絲12,如圖1和圖2所示;各第二纖維絲 的直徑相同，均為0.1mm;絲束節(jié)的形狀不同，絲束節(jié)為橢圓形，如圖1所示;絲束節(jié)還可以為 圓形，如圖2所示。
[0021] 如圖3所示的生物濾料，采用0.1 mm和0.2mm兩個直徑的第二纖維絲與第一纖維絲 組配使用。該結構孔隙率和防壓實性能更好。
[0022] 如圖5所示的生物濾料，第二纖維采用波浪形的纖維絲13,第二纖維絲的根數(shù)占生 物濾料中總根數(shù)的30%，第二纖維絲的直徑為0.1mm。
[0023] 波浪形可以規(guī)則的彎曲結構，也可以是不規(guī)則的彎曲結構。
[0024] 如圖6所示，第二纖維采用兩種直徑的彎曲結構的纖維絲13,分別為0.1mm和 0.2mm，兩種的數(shù)量可以任意分配，兩種直徑的彎曲結構的纖維絲總根數(shù)占該生物濾料中纖 維絲總根數(shù)的25 %。
[0025] 如圖4所示的生物濾料同時使用了兩種結構的纖維絲，一是彎曲結構的纖維絲13， 其直徑為0.1mm，二是條狀結構的纖維絲12,其直徑為0.1mm。這種組配的生物濾料相較于圖 4所示的生物濾料其孔隙和防壓實性更好。
[0026] 本實施例中纖維絲表面和/或絲束節(jié)表面還可以是凹凸不平的，即具有粗糙的表 面，該結構更有利于掛膜，并且在反沖時掛膜不容易被高壓水沖刷下來。
[0027]本實施例中生物濾料的密度約為1.005 X 103kg/m3;也可以根據(jù)待處理水質情況在 1.0~1.2 X 103kg/m3中選擇，以使生物濾料不會漂浮在水表面而影響過濾效果。
[0028] 分別選用石英砂和本實施例濾料應用于反硝化深床過濾裝置中，在相同條件下進 行水處理。結果如表1所示。
[0029] 表 1
【主權項】
1. 一種生物濾料，包括纖維絲束和絲束節(jié)(2)，所述纖維絲束限位在所述絲束節(jié)(2)上， 其特征在于所述纖維絲束包括多根第一纖維絲（11)和多根第二纖維絲，所述第二纖維絲的 彈性模量或初始模量大于所述第一纖維絲（11)的彈性模量或初始模量;并且該生物濾料的 密度為 1 .〇~1.2X 103kg/m3。2. 根據(jù)權利要求1所述的生物濾料，其特征在于所述第二纖維絲包括條狀結構的纖維 絲（12)、波浪狀纖維絲和/或螺旋結構的纖維絲（13)。3. 根據(jù)權利要求1或2所述的生物濾料，其特征在于所述第一纖維絲和/或第二纖維絲 的表面凹凸不平。4. 根據(jù)權利要求3所述的生物濾料，其特征在于所述第一纖維絲（11)與所述第二纖維 絲的數(shù)量比為6~16:8~2。5. 根據(jù)權利要求4所述的生物濾料，其特征在于所述第一纖維絲的直徑為0.02~ 0.05mm，所述第二纖維絲的直徑為0.1~0.5mm。6. 根據(jù)權利要求5所述的生物濾料，其特征在于所述第二纖維絲包括多種不同直徑的 纖維絲。
【專利摘要】本實用新型涉及到一種生物濾料，包括纖維絲束和絲束節(jié)，所述纖維絲束限位在所述絲束節(jié)上，其特征在于所述纖維絲束包括多根第一纖維絲和多根第二纖維絲，所述第二纖維絲的彈性模量或初始模量大于所述第一纖維絲的彈性模量或初始模量；并且該生物濾料的密度為1.0～1.2×103kg/m3。本實用新型濾料能夠在完成物理過濾的同時有效去除水中有機污染物且反沖周期長、生產效率高、使用壽命長的生物濾料。
【IPC分類】C02F3/00, B01D39/02
【公開號】CN205269238
【申請?zhí)枴緾N201520907511
【發(fā)明人】俞建德, 曹霞
【申請人】浙江德安科技股份有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年11月13日