一種載體填料及其製備方法
2023-04-27 09:28:46 2
專利名稱：一種載體填料及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一般水處理工程，具體為一種生物接觸氧化法工藝使用的載體填料及其製備方法。
背景技術：
利用細菌把含氮有機化合物轉化為硝酸鹽的過程為生物過濾，生物過濾器通常由生長著硝化細菌的載體填料構成，生物過濾的主要目的是將氨轉化成亞硝酸鹽和將亞硝酸鹽轉化成硝酸鹽。填料是水處理生物接觸氧化法工藝的核心部分，它直接影響著處理效果、充氧性能、基建投資、運行周期和費用，填料本身並不具備對汙染物的去除能力，性能優的填料應該是具有一定的比表面積，能在構築物中均勻分布，對氣泡有充分的切割能力，並具有較好的掛膜脫膜效果，使用壽命長等，填料材料和比表面積直接影響過濾器效率、體積。目前使用的載體材料大多選用高分子聚合物，大體有軟性填料、半軟性填料、彈性填料、組合填料等，這些材料具有強度高、材質壽命長、耐酸鹼性能好等優點，但也存在掛膜速度慢、造價高等缺點，生產上亟需在寡營養、低溫、海水條件下掛膜速度較快的載體填料。
發明內容
為了克服現有的載體填料在低溫、寡營養下難以快速掛膜的弊病，本發明提供一種載體填料及其製備方法，該載體填料可以在寡營養、低溫情況下快速掛膜，且具有比表面積大、耐海水腐蝕等特點，造價也遠比同類產品低。
本發明解決其技術問題所採用的方案是竹子絲條穿插固定於中心繩上，構成填料單體；所述竹子絲條呈立體均勻排列的輻射狀結構；所述竹子絲條的長度為22～30cm，直徑為0.5～2mm；載體填料的製備方法是選用生長在水邊或低洼潮溼地帶、生長時間在三年或三年以上的竹子，將其加工成長度為22～30cm，直徑為1mm左右的絲條，將絲條穿插固定在耐腐、高強度的中心繩上，絲條剛柔適度，呈立體均勻排列輻射狀態，製成了懸掛式立體填料的單體；所述中心繩材質為聚醯烴類。
本發明的有益效果是1.本發明由於竹子主要由纖維素和木質素構成，表面具有豐富的親水性羥基，微生物容易附著，生物膜掛模快，每立方米生物量可達30餘公斤，淨化效率高，耐腐蝕，填料壽命長，在印染汙水中試驗，其CODcr去除率達到86％以上，在循環水養殖海水魚類生產中使用，也表現出較常規填料掛膜速度快，硝化效率高等特點，可以克服目前生產上使用的填料掛膜速度慢，造價高，硝化效率低等不足。
2.本發明填料在有效區域內能立體全方位舒展滿布，使氣、水、生物膜得到充分混滲接觸交換，生物膜不僅能均勻的著床在每一根絲條上，保持良好地活性和空隙可變性，而且能在運行中獲得越來越大的比表面積，又能進行良好的新陳代謝。該材料的比表面積為125m2/m3，空隙率大於99％，由於製成立體結構，對氣泡可作密集性多層次切割，大大提高了溶解氧的轉移。
3.本發明與硬性填料相比，空隙可變性大，不堵塞；與軟性類填料相比，不粘結成團；與半軟性填料比，比表面大、掛膜迅速，造價低廉。
下面結合附圖和實例對本發明進一步說明。
圖1是本發明的結構示意圖。
圖2是圖1的側視圖。
具體實施例方式
如圖1～2所示，竹子絲條1穿插固定於中心繩2上，構成填料單體，竹子絲條1呈立體均勻排列的輻射狀結構，其製備方法是選用生長在水邊或低洼潮溼地帶、生長時間在三年以上的竹子，將其加工成長度為25cm，直徑為1mm的絲條，將絲條穿插固定在耐腐、高強度的中心繩上，呈立體均勻排列輻射狀態，製成懸掛式立體填料的單體，所述中心繩材質為聚醯烴類(如聚醯胺)。
在正常使用時，在生物濾池構築物內壁設計高度預埋鋼筋，拉筋間距由填料的有效長度決定，一般等於填料的有效長度L，中心繩2上下端分別綁紮在預埋的拉筋上，填料的有效長度L依據生物濾池的高度決定，一般為1.3m～1.5m。
權利要求
1.一種載體填料，其特徵是竹子絲條(1)穿插固定於中心繩(2)上，構成填料單體。
2.根據權利要求1所述的載體填料，其特徵是所述竹子絲條(1)呈立體均勻排列的輻射狀結構。
3.根據權利要求1所述的載體填料，其特徵是所述竹子絲條(1)的長度為22～30cm，直徑為0.5～2mm。
4.一種根據權利要求1所述載體填料的製備方法，其特徵是選用生長在水邊或低洼潮溼地帶、生長時間在三年或三年以上的竹子，將其加工成長度為22～30cm，直徑為0.5～2mm的絲條，將絲條穿插固定在中心繩上，呈立體均勻排列輻射狀態，製成懸掛式立體填料的單體。
5.根據權利要求4所述載體填料的製備方法，其特徵是所述中心繩材質為聚醯烴類。
全文摘要
本發明公開了一種載體填料及其製備方法，竹子絲條穿插固定於中心繩上，構成填料單體；選用生長在水邊或低洼潮溼地帶、生長時間在三年或三年以上的竹子，將其加工成長度為22～30cm，直徑為1mm左右的絲條，將絲條穿插固定在耐腐、高強度的中心繩上，絲條剛柔適度，呈立體均勻排列輻射狀態，製成了懸掛式立體填料的單體，填料在有效區域內能立體全方位舒展滿布。本發明克服現有的載體填料在低溫、寡營養下難以快速掛膜的弊病，適用於一般水處理工程生物接觸氧化法工藝使用的載體填料，該載體填料可以在寡營養、低溫情況下快速掛膜，且具有比表面積大、耐海水腐蝕等特點，造價也遠比同類產品低。
文檔編號C02F3/10GK1429778SQ02158870
公開日2003年7月16日 申請日期2002年12月28日 優先權日2002年12月28日
發明者劉鷹, 王玲玲 申請人:中國科學院海洋研究所