形成更大的智能生物载体，本发明还提供了一种生物膜生物反应器模块3，是由多个生物载体2组合排列形成的立体模块结构，多个所述生物载体2组合排列呈模块后安装在上填料支撑架31和下填料支撑架32上。
[0047]上述生物膜生物反应器模块3可分为悬浮式与固定式两种。如图3所示，悬浮式生物膜生物反应器模块3可在上填料支撑架31周围设置悬浮器33。
[0048]进一步地，实际运用中可根据需要将多个生物膜生物反应器模块3组合于一体，故而所述上填料支撑架31或/和下填料支撑架32上，还可设有可便于与相邻设置的生物膜生物反应器模块3连接的卡口 34。如此，这些生物膜生物反应器模块3可根据污水处理中反应器的大小不同和流态不同等，以各种各样的排列形式大量的安装在反应器里，非常方便。悬浮型生物膜生物反应器可以使污水厂进行不停车改造。
[0049]本发明可以智能供给微生物促进剂技术自动调节生物载体上生物群所需营养，使污水厂调试时快速启动和适应水质变化过大时保证生物群的工作效率；其悬浮型生物膜生物反应器模块3可以使污水厂进行不停车改造。生物载体上的活性基团与微生物肽链氨基酸残基形成离子键结合或共价键结合的方式固定微生物细胞，在工程应用中生物载体在曝气设备配合下进行高效传质，其具有很大的比表面积，能吸收、吸附、截留水中溶解态和悬浮态污染物，将水体中有机物作为自身新陈代谢的养料，为各类微生物、和微型动物的生长、繁殖提供良好的着生、附着或穴居条件，最终在生物载体上之构件上形成薄层的具有很强净化活性功能的“生物膜”，生物膜成熟时可形成0.2?1.0毫米的生物膜，生物膜硝化活性高，挂膜后湿密度接近lkg/L，解决了微生物固定化技术(頂)问题。在微生物的新陈代谢过程中，或被合成微生物的细胞体而被分离，或被氧化成二氧化碳和水，形成达到藻类细胞破坏和降解活性酶成份，生物载体利用对有机物的降解，同时也脱除了少量的COD、BOD,悬浮物。而且，微生物负载量大，载体不易脱落，可以保持很高的生物量，提高处理效率；微生物细胞固定在生物载体上，由于载体上提供了不同的微环境，可适合于不同微生物菌群的代谢活动，利于各种微生物的分布繁殖，同时，微生物细胞固定在智能生物载体上迅速启动，在单元载体上形成营养物-细菌-原生动物的食物链，可以减少生化池50%的污泥量。因此，针对老旧城市污水处理厂的提标改造，只需要在好氧池内加入本发明就可达到提标改造后的排放标准，其处理能力:C0D去除率90%以上，冬季硝化效率不低于95%，总氮去除率达到70%以上，并达到国家污水排放一级A标准(GB18918-2002);与常规活性污泥法生物脱氮系统相比，运行费用降低10%以上，同等悬浮活性污泥浓度条件下，单位池容的硝化速率提高30%。同时，具有很好的物理稳定性和化学稳定性，使用寿命长，适应性强，耐冲击负荷性能高，在处理高难度的有机工业废水方面具有很强优势；在施工方面，本发明可以根据实际需要做成各种规格尺寸，其高度根据水深而定，可应用于污水处理厂新建或提标升级改造和河湖水进行就地处理，与以往方法相比，具有方法简单，节省占地面积和可使污水厂进行不停车改造等优势。应用于污水处理厂新建或提标升级改造时，可缩短污水厂试车时间。
[0050]本发明还具有建设成本低廉，操作简单、易维护等特点。
[0051]综上，本发明对城镇污水处理中应用生物膜法工艺时以智能供给微生物促进剂技术自动调节生物载体上生物群所需营养，使污水厂调试时快速启动和适应水质变化过大时保证生物群的工作效率；其悬浮型生物膜生物反应器还可以使污水厂进行不停车改造。因此，人工根系填料单元、生物载体及其生物膜生物反应器在市政污水处理厂改造和农村生活污水分散处理等方面的应用有着广阔的应用前景。而且，也可应用于河涌、湖泊、人工湖、喷泉、景观鱼池等水体净化。
[0052]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种人工根系填料单元，其特征在于:包括微生物促进剂供给管，沿所述微生物促进剂供给管长度方向，布设有至少二个菱柱形丝网构件或倒置的弧形丝网构件；于所述微生物促进剂供给管与所述菱柱形丝网构件或倒置的弧形丝网构件之连接处，设置有至少两个可容微生物促进剂流至所述菱柱形丝网构件或倒置的弧形丝网构件上的微孔。
2.根据权利要求1所述的人工根系填料单元，其特征在于:所述微生物促进剂供给管和所述菱柱形丝网构件或倒置的弧形丝网构件通过毛巾剑杆织机集成于一体。
3.根据权利要求1或2所述的人工根系填料单元，其特征在于:所述菱柱形丝网构件由纤维丝构成，包括至少三束两端分别集束于所述微生物促进剂供给管上、中间部分通过毛巾剑杆织机提毛向外突出而使之呈菱状的折形构件以及至少三束一端集束于该菱形顶部、另一端呈倾斜状向该菱形中部自由伸展的根须形构件。
4.根据权利要求3所述的人工根系填料单元，其特征在于:各所述菱柱形丝网构件的顶端和底端编织或融合于所述微生物促进剂供给管上。
5.根据权利要求1或2所述的人工根系填料单元，其特征在于:所述倒置的弧形丝网构件由纤维丝构成，包括至少三束一端集束于所述微生物促进剂供给管上、另一端向外呈伞状自由伸展的弧形构件。
6.根据权利要求5所述的人工根系填料单元，其特征在于:各菱柱形丝网构件或倒置的弧形丝网构件之集束部分编织或融合于所述微生物促进剂供给管上。
7.生物载体，其特征在于:包括多个排列的权利要求1-4任一项所述的人工根系填料单元，各所述人工根系填料单元之所述微生物促进剂供给管通过汇总管连通。
8.根据权利要求7所述的生物载体，其特征在于:相邻各所述人工根系填料单元之间通过平织的实心编织布连接，各所述人工根系填料单元两端分别通过上编织布和下编织布连接固定。
9.生物膜生物反应器模块，其特征在于:由多个权利要求7或8所述的生物载体组合排列形成，多个所述生物载体组合排列后安装在上填料支撑架和下填料支撑架上。
10.根据权利要求9所述的生物膜生物反应器模块，其特征在于:所述上填料支撑架周围设置有悬浮器。所述上填料支撑架或/和下填料支撑架上设有可与相邻设置的生物膜生物反应器模块连接的卡口。
【专利摘要】本发明提供了一种人工根系填料单元，包括微生物促进剂供给管,沿微生物促进剂供给管长度方向,布设有至少二个菱柱形丝网构件或倒置的弧形丝网构件；于微生物促进剂供给管与菱柱形丝网构件或倒置的弧形丝网构件之连接处，设置有至少两个可容微生物促进剂流至菱柱形丝网构件或倒置的弧形丝网构件的微孔。本发明还提供了由多个排列的人工根系填料单元组成的生物载体，以及由多个生物载体组合排列形成的生物膜生物反应器模块，各微生物促进剂供给管通过汇总管连通。本发明实现了生物膜法和催化微生物生长技术的相结合，其比表面积巨大，具有易挂膜、易于促进微生物生长和提高微生物活性的特点，其优越的生物学及理化性能，有效提高了微生物活性。
【IPC分类】C02F3-10, C02F3-12
【公开号】CN104787873
【申请号】CN201510133872
【发明人】汤伟中
【申请人】汤伟中
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年3月25日