多孔微生物載體結構的製作方法
2023-06-21 05:16:46
專利名稱：多孔微生物載體結構的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於汙水處理裝置領域，特別涉及對剩餘汙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結構。
背景技術：
在活性汙泥法和生物膜法中使用載體可以固定微生物，提高反應器中微生物的濃度，從而可以提高反應器的處理效率。常用的載體有砂粒、碎石、無煙煤、焦炭、瓷環、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，微生物環境相對單一。
多孔載體是近年來備受關注一類新的載體，主要用於同定微生物，增加體系內微生物的總量。而且在多孔載體的內部和外部固定各種不同的微生物群，例如表面和內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。同時由於氧氣在載體內的擴散阻力，容易在載體內形成厭氧區和好氧區，使好氧及厭氧微生物同時存在，接近載體中心的部分處於缺氧狀態，造成有利於反硝化過程的環境，促進硝化、反硝化的同時進行。但是目前的一些多孔載體由於載體結構控制困難，不能有效的固定微生物，在載體中不能穩定的形成多樣的環境。衛藤俊司(衛藤俊司，中國發明專利ZL96106018.2，授權公告日2002年11月6日)提出的《淨化汙水的裝置和方法》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，當需要的載體量較大時會大大的提高汙水處理廠建設的基礎投資。
發明內容
本實用新型的目的是提供一種多孔微生物載體結構，其特徵在於該多孔微生物載體結構由三個多孔層嵌套或由支持杆支持在一起構成，白色部分為孔1，黑色部分為壁2，最裡層3，中間層4，最外層5，空隙率為80％以上。
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。
所述多孔層上的孔是不規則的，呈菱形、圓形或矩形。
本實用新型的有益效果是該載體比面積較大，實現對微生物及固體懸浮顆粒的捕獲，不但可以生長大量的微生物，而且當廢水流經載體的過程中由於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，有利於多種形態微生物的繁殖，同時由於厭氧、微好氧和好氧的多樣環境的存在可以促進汙泥的減量化和不產汙泥。因此在處理汙水的同時將汙泥和處理水分離，可以提高載體的使用壽命，降低生產成本。
圖1是多孔微生物載體的整體外觀圖。
圖2(a)、(b)是圖1的兩種多孔層的構造圖。
圖3是立方體多孔層的構造圖具體實施方式
本實用新型的目的是提供一種多孔微生物載體結構，圖1所示的多孔微生物載體結構由三個球形，立方體、長方體或多邊形的多孔層嵌套或由支持杆6支持在一起構成，白色部分為孔1，黑色部分為壁2，最裡層3，中間層4，最外層5(如圖2(a)、(b)所示)，圖3為立方體結構的多孔微生物載體結構，由小立方體的稜卡在大立方體的內壁上支撐組成。每個載體結構的空隙率為80％以上。上述多孔載體材料是選用密度較小，易規模化加工的材料塑料、PVC、UPVC的合成或天然材料，或使用回收利用的廢棄塑料。先單獨生產直徑不同的多孔球層，然後組裝在一起，形成多孔載體結構，在載體的內部和外部形成厭氧、微好氧和好氧的多樣環境。多孔層上的孔為不規則形狀，呈菱形、圓形或矩形。
本實用新型的最佳尺寸最內層球的直徑30～50mm，在外面可以套多個多孔球層，多孔球層的直徑可以是40～100mm，60～200mm，80～300mm。每個多孔球層的厚度為5～200mm，多孔球層上截面孔的形狀為菱形、圓或矩形，四邊各長2～80mm，壁厚0.5～4mm。
權利要求1.一種多孔微生物載體結構，其特徵在於該多孔微生物載體結構由三個多孔層嵌套或由支持杆(6)支持在一起構成，白色部分為孔(1)，黑色部分為壁(2)，最裡層(3)，中間層(4)，最外層(5)，空隙率為80％以上。
2.根據權利要求1所述多孔微生物載體結構，其特徵在於所述多孔層可以是球形，立方體、長方體或多邊形。
3.根據權利要求1所述多孔微生物載體結構，其特徵在於所述多孔載體的構成材料是塑料、PVC、UPVC的合成或天然材料，或使用回收利用的廢棄塑料。
4.根據權利要求1所述多孔微生物載體結構，其特徵在於所述多孔層上的孔是不規則的，呈菱形、圓形或矩形。
5.根據權利要求1所述多孔微生物載體結構，其特徵在於所述多孔載體結構的最佳尺寸最內層球的直徑30～50mm，在外面可以套多個多孔球層，多孔球層的直徑可以是40～100mm，60～200mm，80～300mm，每個多孔球層的厚度為5～200mm，多孔球層上截面孔的形狀為菱形、圓或矩形，四邊各長2～80mm，壁厚0.5～4mm。
專利摘要本實用新型公開了屬於汙水處理技術領域，涉及對剩餘汙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結構，它是將不同形狀的多孔層嵌套或由支持杆支持在一起而成。多孔層可以是球形、立方體、長方體和多面體。多孔層上的孔是不規則的呈圓形、菱形、方形或矩形等，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。用於固定微生物並可以產生好氧、微好氧和壓氧多種環境的多孔載體結構可以促進汙泥的減量和不產汙泥。因此在處理汙水的同時將汙泥和處理水分離；可以提高載體的使用壽命；降低生產成本；該載體還具有比表面積大、價格低廉等優點。
文檔編號C02F3/10GK2734746SQ200420118798
公開日2005年10月19日 申請日期2004年10月20日 優先權日2004年10月20日
發明者邢新會, 馮權 申請人:清華大學