专利名称：一种多孔微生物载体的制作方法
技术领域：
本发明属于污水处理技术领域，特别涉及对剩余污泥的减量化和微生物的固定化有突出作用的一种多孔微生物载体。
背景技术：
在活性污泥法和生物膜法中使用载体可以固定微生物，提高反应器中微生物的浓度，从而可以提高反应器的处理效率。常用的载体有砂粒、碎石、无烟煤、焦炭、瓷环、软纤维等填料，但是这些载体只能在载体的表面形成生物膜，生物量相对较少，微生物环境相对单一。
多孔载体是近年来备受关注一类新的载体，主要用于固定微生物，增加体系内微生物的总量。而且在多孔载体的内部和外部固定各种不同的微生物群，例如表面和内部可以聚集生长缓慢的硝化细菌和反硝化细菌，达到硝化的目的。同时由于氧气在载体内的扩散阻力，容易在载体内形成厌氧区和好氧区，使好氧及厌氧微生物同时存在，接近载体中心的部分处于缺氧状态，造成有利于反硝化过程的环境，促进硝化、反硝化的同时进行。但是目前的一些多孔载体由于载体结构控制困难，不能有效的固定微生物，在载体中不能稳定的形成多样的环境。卫藤俊司(卫藤俊司，中国发明专利ZL96106018.2，授权公告日2002年11月6日)提出的《净化污水的装置和方法》中使用的多孔球形载体虽然也能起到上述提到的作用，但是这种载体是利用粘合剂将碎石子粘合而成的球型载体，加工成本较高，不能进行大规模机械化加工，而且该载体自身的密度大，加工运输和安装不方便，当需要的载体量较大时会大大的提高污水处理厂建设的基础投资。
发明内容
为了克服现有多孔载体不能有效固定微生物和载体中难以形成多样化环境的问题，本发明提供一种可控的多孔微生物载体，其特征在于解决上述技术问题所采用的技术方案是1)多孔载体构成材料选用密度较小，易规模化加工的材料；
2)先单独生产直径不同的多孔球层，然后组装在一起，形成多孔载体，在载体的内部和外部形成厌氧、微好氧和好氧的多样环境。
所述多孔嵌套层可以是球形，立方体、长方体或多边形。
所述多孔载体的构成材料是塑料、PVC、UPVC的合成或天然材料，或使用回收利用的废弃塑料。
所述球形多孔层上的孔呈菱形、圆形或矩形。
本发明的有益效果是有利于在载体周围流速差的产生，实现对微生物及固体悬浮颗粒的捕获。该载体比面积较大，不但可以生长大量的微生物，而且当废水流经载体的过程中由于存在水和颗粒流速差，会将废水中的悬浮固体捕获在载体的内部，随着捕获过程的不断积累和微生物的不断生长、富集，有利于多种形态微生物的繁殖，同时由于厌氧、微好氧和好氧的多样环境的存在可以促进污泥的减量化和不产污泥。因此在处理污水的同时将污泥和处理水分离，可以提高载体的使用寿命，降低生产成本。
图1是多孔微生物载体的整体外观图。
图2(a)、(b)是图1的多孔层的构造图。
具体实施例方式
本发明提供一种可控的多孔微生物载体。由下面步骤制成1)多孔载体构成材料选用密度较小，易规模化加工的材料；2)先单独生产直径不同的多孔球层，然后组装在一起，形成多孔载体，在载体的内部和外部形成厌氧、微好氧和好氧的多样环境。
上述多孔嵌套层可以是球形，立方体、长方体或多边形。其构成的材料是塑料、PVC、UPVC的合成或天然材料，或使用回收利用的废弃塑料。球形多孔层上的孔呈菱形、圆形或矩形。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是多孔微生物载体的整体外观图；图2a、图2b所示是由三个多孔层嵌套在一起构成。图中白色部分为孔1，黑色部分为壁2，最里层3，中间层4，最外层5，空隙率大约80％，是将多个直径不同的球形多孔层套在一起就可以形成一个满足不同应用要求的多孔载体。新型多孔载体的尺寸最内层球的直径30～50mm，在外面可以套多个多孔球层，多孔球层的直径可以是40～100mm，60～200mm，80～300mm。每个多孔球层的厚度为5～200mm，多孔球层上截面孔的形状为菱形、圆或矩形，四边各长2～80mm，壁厚0.5～4mm。
权利要求
1.一种多孔微生物载体，其特征在于所采用的技术方案是1)多孔载体构成材料选用密度较小，易规模化加工的材料；2)先单独生产直径不同的多孔球层，然后组装在一起，形成多孔载体，在载体的内部和外部形成厌氧、微好氧和好氧的多样环境。
2.根据权利要求1所述多孔微生物载体，其特征在于所述多孔嵌套层可以是球形，立方体、长方体或多边形。
3.根据权利要求1所述多孔微生物载体，其特征在于所述多孔载体的构成材料是塑料、PVC、UPVC的合成或天然材料，或使用回收利用的废弃塑料。
4.根据权利要求1所述多孔微生物载体，其特征在于所述球形多孔层上的孔呈菱形、圆形或矩形。
5.根据权利要求1所述多孔微生物载体，其特征在于所述多孔载体的尺寸最内层球的直径30～50mm，在外面可以套多个多孔球层，多孔球层的直径可以是40～100mm，60～200mm，80～300mm，每个多孔球层的厚度为5～200mm，多孔球层上截面孔的形状为菱形、圆或矩形，四边各长2～80mm，壁厚0.5～4mm。
全文摘要
本发明公开了属于污水处理技术领域，涉及对剩余污泥的减量化和微生物的固定化有突出作用的一种多孔微生物载体。它是将不同形状的多孔层嵌套而成，多孔层可以是球形、立方体、长方体和多面体。多孔层上的孔可以是圆形、菱形、方形和矩形，载体的材料可以是塑料、PVC、UPVC等易加工耐腐蚀的材料，也可以是回收利用的废弃的这些材料。用于固定微生物并可以产生好氧、微好氧和压氧多种环境的多孔载体可以促进污泥的减量和不产污泥。因此在处理污水的同时将污泥和处理水分离；可以提高载体的使用寿命；降低生产成本；该载体还具有比表面积大、价格低廉等优点。
文档编号C02F3/12GK1587109SQ20041008034
公开日2005年3月2日 申请日期2004年9月30日 优先权日2004年9月30日
发明者邢新会, 冯权 申请人:清华大学