一种螺纹沟渠球形体的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种螺纹沟渠球形体，包括由若干连续且收缩卷曲的卷边构成的球状本体，所述球状本体从中部向四周放射延伸，所述卷边的表面密布有沟渠。卷边表面密布的沟渠极大的增加了填料表面的粗糙度，有利于截留环境中的微生物，并在稳定附着在表面形成生物膜，即使在外界介质的冲刷下生物膜也不容易脱落，同时众多的沟渠增加了填料的比表面积，增加填料中微生物的附着量，提高了处理效率。本实用新型可应用于环境治理。
【专利说明】一种螺纹沟渠球形体
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及生物填料，特别是涉及一种螺纹沟渠球形体。
【背景技术】
[0002]我国是全球最贫水国家之一，人均水量仅为世界的四分之一。近年来我国一些城市的地下水质量不达标，水源水质污染呈恶化趋势。在2011年，环保部对地级以上城市集中式饮用水水源环境状况调查显示，约35.7亿立方米水源水质不达标，占总供水量的
11.4% ;卫生部近期对全国28个省份的城市集中式供水管网末梢水抽检后发现，依据浑浊度、色度、总大肠菌群等7项指标，合格率仅为82.6%。医学流行病学查明，国内外70%?80%的人类疾病与水污染密切相关。
[0003]目前采用的污水处理技术，有生物法、物理法和化学法。物理法采用过滤澄清的方法，对污水中污染物的去除率低，仅适用于较为干净的水体，对污水处理则无法达标；化学法采用添加各种化学药剂，净化水体，由于化学药剂量要求严格，容易出现超量添加而造成严重的二次污染；生物法是采用活性污泥或生物膜处理技术。传统的活性污泥法占地面积大，无法实现分散小规模应用，制约了其应用范围。生物膜法是在填料(或滤料)表面挂膜，通过生物膜上的微生物群对污水中的污染物进行降解。生物膜法占地面积小，效率高，逐步成为污水处理的趋势。
[0004]生物膜法对填料的要求极高，传统的填料如砂石、活性炭、陶瓷、滤布等，其比表面积小，细小孔隙多，极容易堵塞而失效。而且由于其比表面小，导致其附着的生物量低，处理效率受限制。
[0005]申请号为200710037136.X的发明专利“一种纳米双螺旋生态球形体及其制备方法和用途”公开了一种生物填料，采用连续的双螺旋构造，由多个弯曲及S形面连续延伸构成，其比表面积及处理效率高于常规的活性炭等填料。在实验中发现，该填料的生物挂膜时间约为10?15天，生物挂膜后处理效率较高，但是在连续运行20天后，出水明显出现浑浊，且伴有大量的悬浮物。经研究，这些悬浮物为附着在填料表面的生物膜。
实用新型内容
[0006]为了克服上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种环保行业的螺纹沟渠球形体，该球形体有利于生物膜的稳定附着并提高微生物的附着量。
[0007]本实用新型所采用的技术方案是:
[0008]一种螺纹沟渠球形体，包括由若干连续且收缩卷曲的卷边构成的球状本体，所述球状本体从中部向四周放射延伸，所述卷边的表面密布有沟渠。
[0009]作为上述技术方案的进一步改进，所述卷边的内表面及外表面均设有沟渠。
[0010]作为上述技术方案的进一步改进，所述沟渠与卷边的卷曲延伸方向一致。
[0011]作为上述技术方案的进一步改进，所述每个卷边各沟渠间相互平行，各卷边沟渠的数量相同，相邻卷边对应位置的沟渠连成一体。[0012]作为上述技术方案的进一步改进,所述沟渠的深度为0.05mm?0.1mm。
[0013]作为上述技术方案的进一步改进，所述同一卷边上各沟渠的深度全部一致或部分—致。
[0014]作为上述技术方案的进一步改进，所述同一卷边上的各沟渠深浅不一。
[0015]作为上述技术方案的进一步改进，所述连成一体的沟渠位于各卷边的部分深度全部一致或部分一致。
[0016]作为上述技术方案的进一步改进，所述连成一体的沟渠位于各卷边的部分深浅不
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[0017]作为上述技术方案的进一步改进，所述球状本体的比表面积为6?8X 10_2m2/g。
[0018]本实用新型的有益效果是:卷边表面密布的沟渠极大的增加了填料表面的粗糙度，有利于截留环境中的微生物，并在稳定附着在表面形成生物膜，即使在外界介质的冲刷下生物膜也不容易脱落，同时众多的沟渠增加了填料的比表面积，增加填料中微生物的附
着量，提高了处理效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]下面结合附图和实施方式对本实用新型进一步说明。
[0020]图1是本实用新型的示意图。
【具体实施方式】
[0021]如图1所示，一种作为生物填料的螺纹沟渠球形体，包括由若干连续卷边I构成的球状本体，球状本体从中部向四周放射延伸。卷边I收缩卷曲并形成若干个半封闭空间，这些半封闭空间呈喇叭形或漏斗形。卷边I的内表面及外表面均设有沟渠2。
[0022]在卷边I表面增加沟渠2后，极大的增加了球状本体的表面粗糙度，有利于截留水体环境中的微生物，并且微生物得以稳定附着在表面形成生物膜，即使在水流的冲刷下生物膜也不容易脱落导致水质受影响。同时众多的沟渠2增加了填料的比表面积，从而增加填料中微生物的附着量，提高处理效率。
[0023]优选的，沟渠2与卷边I的卷曲延伸方向一致。水流在经过本实施例中卷边I所形成的半封闭空间时会沿着卷曲方向流动，使每个半封闭空间均形成漩涡，沟渠2与卷边I具有相同的延伸方向即是与漩涡的方向也相同，有效的减小水流对沟渠2的正面冲击，进一步保持附着生物膜的稳定性。
[0024]优选的，每个卷边I各沟渠间相互平行。过少的沟渠2对增加卷边I的表面积作用提高不明显，而过多的沟渠2无疑增加了制造难度。每个卷边I的沟渠2的数量相同，相邻卷边对应位置的沟渠连成一体，方便加工。
[0025]优选的，沟渠2的深度为0.05mm?0.1mm，更适于微生物沿深度方向的分层分布。
[0026]在球状本体上的沟渠深度可以有多种设置方式，包括:同一卷边上各沟渠的深度全部一致，各卷边的沟渠深度全部一致；同一卷边上各沟渠的深度全部一致，各卷边的沟渠深度部分一致；同一卷边上各沟渠的深度全部一致，各卷边的沟渠深度深浅不一；同一卷边上各沟渠的深度部分一致，各卷边的沟渠深度全部一致；同一卷边上各沟渠的深度部分一致，各卷边的沟渠深度部分一致；同一卷边上各沟渠的深度部分一致，各卷边的沟渠深度深浅不一；同一卷边上各沟渠的深度深浅不一，各卷边的沟渠深度全部一致；同一卷边上各沟渠的深度深浅不一，各卷边的沟渠深度部分一致；同一卷边上各沟渠的深度深浅不一，各卷边的沟渠深度深浅不一。
[0027]由于水或者气通过每个卷边时在各沟渠处都会形成一道漩涡，沟渠的深浅不同其形成的漩涡深浅不一，对水和气的混合程度不同，可沿着卷边延伸方向形成多个缺氧、好氧的区域，在球形体上分布多种微生物，形成类似传统污水处理的缺氧和好氧交替处理的工艺，大大的简化了工艺流程，同时提高了处理效率。
[0028]本实施例中的球形体填料呈椭球形，长轴边长20?40mm,短轴长10?20mm,在卷边的内外表面车削出沟渠，沟渠深度为0.05mm?0.10mm，卷边每个表面的沟渠有5?8条，沟渠总长度约2500?6000mm。即在20?40mm长的球形体填料内，嵌入了长约2500?6000mm的接触渠道及空间，极大的增加了球形体填料表面的粗糙度，有利于球形体填料截留污水中的微生物，并在表面稳定附着。
[0029]在实验中发现，在同等条件下，利用本实施例中的球形体进行污水处理，其连续运行50天后，未出现生物膜脱落现象，球形体表面仍附着大量生物膜。而传统双螺旋生态球形体填料表面光滑，不利于微生物挂膜，同时随着附着生物膜厚度的增加，在生物膜自重和水流的冲击下容易导致表面生物膜脱落，影响出水水质，在运行20天后，出现明显的生物膜脱落，在出水中可明显观察到大量的残渣及悬浮物。
[0030]传统双螺旋生态球形体填料表面光滑，其对生物的吸附力不够，导致生物挂膜时间长，挂膜时间在10?15天。本实施例中的球形体增加沟渠并在同等条件下连续运行5?7天，其表面可观察到明显的生物膜附着。
[0031]传统双螺旋生态球形体比表面积为I?3X 10_2m2/g，本实施例中在卷边增加了双面沟渠后，其比表面积大大增加，可达到为6?8Xl(T2m2/g。而较大的比表面积,有利于各种微生物的附着生长，增加填料中微生物的附着量，同时延长水、气及微生物的接触时间，在同样体积的容器下，在单位时间内可降解的污染物更多，处理效率更高。
[0032]本实施例中的填料除了可应用于污水处理外，还适用于水源水治理、景观水治理、空调水治理、空气中污染物、臭气及致病菌的治理等。
[0033]以上所述只是本实用新型优选的实施方式，其并不构成对本实用新型保护范围的限制。
【权利要求】
1.一种螺纹沟渠球形体，包括由若干连续且收缩卷曲的卷边构成的球状本体，所述球状本体从中部向四周放射延伸，其特征在于:所述卷边的表面密布有沟渠。
2.根据权利要求1所述的螺纹沟渠球形体，其特征在于:所述卷边的内表面及外表面均设有沟渠。
3.根据权利要求1或2所述的螺纹沟渠球形体，其特征在于:所述沟渠与卷边的卷曲延伸方向一致。
4.根据权利要求3所述的螺纹沟渠球形体，其特征在于:所述每个卷边各沟渠间相互平行，各卷边沟渠的数量相同，相邻卷边对应位置的沟渠连成一体。
5.根据权利要求4所述的螺纹沟渠球形体，其特征在于:所述沟渠的深度为0.05mm?0.1mm0
6.根据权利要求4或5所述的螺纹沟渠球形体，其特征在于:所述同一卷边上各沟渠的深度全部一致或部分一致。
7.根据权利要求4或5所述的螺纹沟渠球形体，其特征在于:所述同一卷边上的各沟渠深浅不一。
8.根据权利要求4或5所述的螺纹沟渠球形体，其特征在于:所述连成一体的沟渠位于各卷边的部分深度全部一致或部分一致。
9.根据权利要求4或5所述的螺纹沟渠球形体，其特征在于:所述连成一体的沟渠位于各卷边的部分深浅不一。
10.根据权利要求1所述的螺纹沟渠球形体，其特征在于:所述球状本体的比表面积为6?8 X 10 2m2/g。
【文档编号】C02F3/10GK203582578SQ201320717597
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年11月14日 优先权日:2013年11月14日
【发明者】黄卓君, 林荣斌, 卢晓玲, 王利荣, 胡元成, 黄运鹏 申请人:广州市赛特检测有限公司