专利名称：微生物悬浮球的制作方法
技术领域：
本发明涉及污水处理技术领域，尤其是涉及一种生物滤池中用的微生物悬浮球。
背景技术：
近年来，随着社会经济快速发展，向水体排放污染物的量逐年增加，使得河道、湖泊和水库等自然水体受到不同程度的污染，自然水体的污染防治也成为亟待解决的重大问题。生物膜接触氧化法是受污染自然水体修复的重要方法之一，它能有效去除自然水体中有机物及氨氮等污染物，降低了污染物总量，使自然水体得到净化。其中生物载体是生物膜接触氧化法的核心部件，它的材质选择和外形直接 关系到载体生物量和处理性能。目前为了生物载体能够在处理污水的水池中随水流翻滚，生物载体都制成球状或圆柱状。有些人还对生物载体作出了改进，例如中国专利文献资料公开了一种嵌插组合式悬浮填料(申请号200610117939.1 ;公开号CN101172698A)，其由填料放置在塑料保护框内组成，其中填料由片状和片状料通过互相嵌插固定连接构成。这种嵌插组合式悬浮填料能降低填料材料的成本，但是需要制作保护框，再片状和片状料的填料嵌插组装，制造不便，另外保护框由两个半球形框扣合构成，在使用过程中嵌插组合式悬浮填料翻滚，彼此碰撞，保护框容易散架，导致不能使用，使用寿命短，还有填料的体表面积不够大，生物存活量小，直接影响处理效果。另外还有人设计了一种整体呈球形的微生物悬浮球，其包括柱状空心管，空心管径向固连有一圈片状翼片。同样这种微生物悬浮球的体表面积不够大，生物存活量小，处理效果不好，而且在使用过程中，河道、湖泊和水库等受污染自然水体中的泥螺会在翼片上产子，翼片上的泥螺成长会撑开翼片，损坏翼片，破坏处理效果，且泥螺卡入或吸附在翼片上还会使浮球下沉，这样浮球便无法正常工作，污水处理效果差。
发明内容
本发明为了克服现有技术不足，提供一种体表面积大、使用寿命长的微生物悬浮球。为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案一种微生物悬浮球，包括呈球状的本体，所述本体具有多个贯穿孔，各贯穿孔以本体同一轴线方向平行分布；各相邻贯穿孔之间具有共用的孔壁。本发明通过布置多个贯穿孔，增加比表面积，生物具有更多的附着面积，生物存活量大，污水处理效果好；各贯穿孔以本体同一轴线方向平行分布，更加容易随水池中的水流呈流化翻滚，进行频繁的碰撞，保证球体连续的与微生物、溶解氧、有机污染物接触；再者，小泥螺即使进入到贯穿孔内，也无法停留在贯穿孔内，保证悬浮球在污水处理过程中不会被泥螺破坏或被泥螺吸附下沉，延长了使用寿命长；而各相邻贯穿孔之间具有共用的孔壁，其类似蜂窝结构，结构稳定性极好，相较于现有技术中的结构松弛等悬浮球，本发明具有不易变形，不易开裂和断裂的优点，运输过程中可以随意堆置，减少了不必要的麻烦；其特殊结构还使悬浮球具有减震和抗压的作用，在污水池中翻滚时，各个球体之间相互碰撞时不会发生因为变形而卡死泥螺的现象，也不会发生因相互碰撞而导致生物膜脱落的现象；设置多个贯穿孔，减小了贯穿孔的口径，阻止大泥螺进入贯穿孔内产子。进一步的，与本体同一轴线的中心贯穿孔的1/4-1/2为空心结构，该空心结构可以位于贯穿孔的一端部，也可以位于贯穿孔中部；设置空心结构，一方面可以增加整个浮球的浮力，使悬浮球的密度从原先的0. 91-0. 95g/cm2变为0. 70-0. 80g/cm2，以增加浮力，从而降低浮球在挂满膜后下沉的概率；另一方面，可以使浮球在翻滚后始终保持贯穿孔垂直于水平面，因为污水在气泵的作用下反复翻滚，将杂质等沉淀物向上翻滚·，沉淀物经翻滚后自然向下降落，在降落过程中黏附于悬浮球的壁上；而设置了空心结构的悬浮球停止翻滚时始终保持贯穿孔垂直水平面，这样向下降落的有机物均匀地附着于悬浮球的壁上；若不设置该空心结构，悬浮球在翻滚过程中会出现贯穿孔平行于水平面的情况，则容易造成沉淀物大部分附着于贯穿孔中朝上的内壁上，导致生物膜挂膜不均匀，形成死球；再者，贯穿孔始终保持垂直水平面，也不利于泥螺产卵和泥螺寄生，不会发生浮球下沉的现象。所述空心结构位于中心贯穿孔的端部。或者所述中心贯穿孔的一端封闭，另一端设有一凹形塞，凹形塞与中心贯穿孔可拆卸连接，可以根据不同的污水池采用不同的凹形塞，从而调整空心机构的大小。作为优选，所述贯穿孔为圆孔或正三角形孔或正方孔或正六边形孔或正八边形形孔。贯穿孔还能根据实际需要制成其它形状，实际制造时，正中的贯穿孔与本体同轴线设置，其它贯穿孔以正中的贯穿孔为中心均匀向外分布，相邻的贯穿孔具有彼此共用边，这样布置合理，而且保证了本悬浮球具有更多的体表面积，在有限的体积内可以得到更大的生物膜面积，提高了单位体积污水处理能力。再进一步的，所述贯穿孔的内壁具有若干道凸棱，所述的凸棱与贯穿孔的轴线平行。凸棱的布置防止进入到贯穿孔内泥螺的吸附，而且凸棱的布置在一定程度上也增加体表面积，并且凸棱将生物隔离开，方便生物布膜存活，提高了生物存活几率，生物存活量大，污水处理效果好。作为另一种情况，所述的贯穿孔的内壁呈磨砂状。呈磨砂状的贯穿孔内壁防止进入到贯穿孔内泥螺的吸附，而且磨砂状的贯穿孔可以增加亲水性和亲生物性，方便生物布膜存活，提高了生物存活几率，生物存活量大，提高了污水处理效果。在本发明中，所述贯穿孔的孔壁厚度小于2毫米。这样减少了制造成本，而且制造出的微生物悬浮球重量轻，易于在污水中悬浮。所述的本体具有将最外侧贯穿孔的孔壁窜连在一起的呈圈状的保护圈。保护圈与正中的贯穿孔同轴线设置，且本体以保护圈为参照对称布置，在污水处理过程中，浮球最外侧贯穿孔的孔壁被相邻浮球的保护圈阻挡，浮球最外侧贯穿孔的孔壁不会插入相邻浮球最外侧贯穿孔的孔壁之间，因此浮球均独立翻转工作，污水处理效果好，而且保护圈起到了加强筋的作用，增强了本体的结构强度。在上述的微生物悬浮球中，所述的本体通过注塑整体成型。实际制造时，本体采用医用级或食用级的塑料为原料，制造出的微生物悬浮球不会对自然水体造成二次污染，还能二次回收再利用，节约了能耗；本体通过注塑一次整体成型，制造方便，产品合格率高。综上所述，与现有技术相比，本发明提供的微生物悬浮球具有以下优点1、本微生物悬浮球结构简单，加工方便，其结构稳定性高，不会发生断裂、开裂现象，提高了使用寿命。2、本微生物悬浮球的体表面积大，增加了浮力的同时还保证在有限的体积内可以得到非常大的生物膜面积，微生物存活量大，提高了单位体积内的污水处理能力。3、本微生物悬浮球在使用过程中，浮球不会发生泥螺卡入或吸附而下沉的现象，防止死球现象的发生。4、本微生物悬浮球易于流化翻滚，可以进行频繁的碰撞，保证球体连续地与微生物、溶解氧、有机污染物接触，提高污水处理能力。
图1是本微生物悬浮球的立体结构示意图。图2是本微生物悬浮球的主视结构示意图。图3是图2中A-A截面的结构示意图。图中1、本体；2、贯穿孔；3、凸棱；4、保护圈；21、空心结构；22、中心贯穿孔。
具体实施例方式为了使本技术领域的人员更好的理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。如图1-3所示，本微生物悬浮球包括呈球状的本体1，本体I采用医用级或食用级的塑料为原料，通过注塑整体成型。本体I具有多个贯穿孔2，各个贯穿孔2以本体I同一轴线方向平行分布。位于本体I最中央的与本体I同一轴线的中心贯穿孔22的1/2为空心结构21，该空心结构21位于中心贯穿孔22的端部，将整个中心贯穿孔22分成两部分，一部分有孔，一部分为封闭的空心结构21，在图2中剖面部分即为空心结构的局部示意图；也有另一种实施方式，即将所述中心贯穿孔22的一端封闭，另一端塞进一凹形塞，该凹形塞为一个中间向内凹的内塞，可以根据需要设计不同长度的凹形塞，用来调节不同长度的空心结构；凹形塞与中心贯穿孔之间是密封连接的，使悬浮球的密度从原先的0. 91-0. 95g/cm2变为0. 70-0. 80g/cm2，以增加球体浮力，从而降低悬浮球在挂满膜后下沉的概率；另一方面，可以使悬浮球在翻滚后始终保持贯穿孔垂直于水平面，因为污水在气泵的作用下反复翻滚，将杂质等沉淀物向上翻滚，沉淀物经翻滚后自然向下降落，在降落过程中黏附于悬浮球的壁上；而设置了空心结构的悬浮球停止翻滚时始终保持贯穿孔垂直水平面，这样向下降落的有机物均匀地附着于悬浮球的壁上；若不设置该空心结构，悬浮球在翻滚过程中会出现贯穿孔平行于水平面的情况，则容易造成沉淀物大部分附着于贯穿孔中朝上的内壁上，导致生物膜挂膜不均匀，形成死球；再者，贯穿孔始终保持垂直水平面，也不利于泥螺产卵和泥螺寄生，不会发生浮球下沉的现象。贯穿孔2为圆孔或正三角形孔或正方孔或正六边形孔或正八边形形孔，本实施例中贯穿孔2为孔壁厚度小于2毫米的正六边形孔，在满足结构强度的前提下，孔壁越薄越节省制造材料，本实施例中孔壁厚度为0. 8毫米，正中的贯穿孔2与本体I同轴线设置，其它贯穿孔2以正中的贯穿孔2为中心均匀向外分布，相邻的贯穿孔2具有彼此共用边，整体呈蜂窝型。贯穿孔2的内壁均匀分布有若干道凸棱3，凸棱3与贯穿孔2的轴线平行，本实施例中贯穿孔2的每一内壁上均具有两道凸棱3，两凸棱3将内壁均匀分隔开。本体I具有将最外侧贯穿孔2的孔壁窜连在一起的呈圈状的保护圈4，保护圈4与正中的中心贯穿孔22同轴线设置，且本体I以保护圈4为参照对称布置。将本实施例中的微生物悬浮球与同一直径的其他结构的微生物浮球(本实验中采用现有技术中的一种嵌插组合式悬浮填料和一种瓣叶形填料球)置于同一生化池中，经过两个月的使用，经比较发现，本发明的微生物悬浮球比其他两种结构的浮球更加容易反冲洗脱落，不易堵塞，均未出现沉球现象；同一直径球体其表面积要大20%以上，易于挂膜，生物附着率高出40%以上。本微生物悬浮球通过布置多个贯穿孔2，增加了比表面积，生物具有更多的附着面积，另外凸棱3的布置将生物隔离开，方便生物布膜存活，提高了生物存活几率，生物存活量大，污水处理效果好；贯穿孔2的口径阻止大泥螺进入贯穿孔2内产子，小泥螺能进入到 贯穿孔2中，但是凸棱3能防止进入到贯穿孔2内的小泥螺的吸附，且球状本体I在污水处理中易于流化翻滚，所以小泥螺是不能停留在贯穿孔2内，这样本微生物悬浮球在污水处理过程中，不会被泥螺破坏或被泥螺吸附下沉，使用寿命更长。尽管本文较多地使用了本体1、贯穿孔2、凸棱3、保护圈4等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
权利要求
1.一种微生物悬浮球，包括呈球状的本体(I)，其特征在于所述本体(I)具有多个贯穿孔(2)，各贯穿孔(2)以本体(I)同一轴线方向平行分布；各相邻贯穿孔(2)之间具有共用的孔壁。
2.根据权利要求1所述的微生物悬浮球，其特征在于所述与本体(I)同一轴线的中心贯穿孔(22)的1/4-1/2为空心结构(21)。
3.根据权利要求2所述的微生物悬浮球，其特征在于所述空心结构(21)位于中心贯穿孔(22)的端部。
4.根据权利要求2所述的微生物悬浮球，其特征在于所述中心贯穿孔(22)的一端封闭，另一端设有一凹形塞。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的微生物悬浮球，其特征在于所述贯穿孔(2)为圆孔或正三角形孔或正方孔或正六边形孔或正八边形形孔。
6.根据权利要求5所述的微生物悬浮球，其特征在于所述贯穿孔(2)的内壁具有凸棱(3)，所述凸棱(3)与贯穿孔(2)的轴线平行。
7.根据权利要求1或5所述的微生物悬浮球，其特征在于所述的贯穿孔(2)的内壁呈磨砂状。
8.根据权利要求7所述的微生物悬浮球，其特征在于所述的贯穿孔(2)的孔壁厚度小于2毫米。
9.根据权利要求8所述的微生物悬浮球，其特征在于所述的本体(I)具有将最外侧贯穿孔(2)的孔壁窜连在一起的呈圈状的保护圈(4)。
10.根据权利要求1或9所述的微生物悬浮球，其特征在于所述的本体(I)通过注塑整体成型。
全文摘要
本发明公开了一种微生物悬浮球，包括呈球状的本体，所述本体具有多个贯穿孔，各贯穿孔以本体同一轴线方向平行分布；各相邻贯穿孔之间具有共用的孔壁。本发明通过布置多个贯穿孔，增加比表面积，生物具有更多的附着面积，生物存活量大，污水处理效果好；各贯穿孔以本体同一轴线方向平行分布，更加容易随水池中的水流呈流化翻滚，进行频繁的碰撞，保证球体连续的与微生物、溶解氧、有机污染物接触；再者，小泥螺即使进入到贯穿孔内，也无法停留在贯穿孔内，保证悬浮球在污水处理过程中不会被泥螺破坏或被泥螺吸附下沉，延长了使用寿命长；本发明具有不易变形，不易开裂和断裂的优点。
文档编号C02F3/34GK103011421SQ20121052532
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月10日 优先权日2012年5月1日
发明者罗永斌 申请人:罗永斌