一种生物填料结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及到水处理领域，具体指一种生物填料结构。
【背景技术】
[0002]生物膜法是废水处理的主要方法之一，生物膜法不仅处理效率高，而且产泥量较少。生物膜法的核心是填料技术。填料添加到废水中，细菌在填料表面附着和相互结合，形成生物膜，吸收和分解废水中的污染物，并繁殖出新的微生物。填料不仅使微生物有了一个固定附着的场所，还使细菌的分解供能得到加强，新生繁殖的数量减少。
[0003]为了进一步提高处理效率，人们研制了多种增加表面积的填料结构，例如授权公告号为CN201545730U所公开的《一种新型水处理流化床生物填料》，该填料包括外圆层、内圆层、加强筋、连接翅片、短翅片组成，外圆层与内圆层通过加强筋连接，外圆层与内圆层之间设置有连接翅片，加强筋在外圆层与内圆层之间为交叉连接。该技术将三层圈结构改为两层圈结构，扩大内圈空间，避免堵塞。但是使用过程中附着在该填料上的生物膜不容易脱落，随着使用时间的延长，处理效果变差，需要定期更换；并且生物填料的表面积还有待进一步提尚。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状提供一种不仅表面积大、能有效避免堵塞且能自动脱膜的生物填料结构。
[0005]本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:该生物填料结构，包括环状主体，其特征在于所述环状主体的外侧壁上设有多个鳍片，各所述鳍片相对于所在主体外侧壁的位置倾斜设置，并且各鳍片的倾斜方向相同。
[0006]为了进一步增加填料的比表面积，所述主体的空腔中还设有多块切割板，各所述切割板的至少一个侧边连接所述主体的内壁。
[0007]较好的，各所述切割板均相切在所述主体的同心圆上。该结构对填料的旋转具有推进力，能够进一步加快填料的旋转速度。
[0008]各所述切割板围护形成多边形空腔。
[0009]上述方案中，各所述切割板的一个侧边连接在所述主体的内壁上，各所述切割板的另一个侧边连接相邻的切割板或所述主体的内壁。该结构在不影响填料强度的前提下，能够进一步提高填料的表面积，加快填料的转动速度。
[0010]所述主体的内壁上、各所述切割板的两个表面上均设有翅板。
[0011]进一步地，上述各方案中，根据填料规格的大小，还可以在所述主体和各所述切割板之间还套接有内环，所述内环与所述主体之间间隔设有多块连接板，这些连接板相对于所述主体和所述内环同向倾斜设置；各所述切割板的第一侧边连接在所述内环的内壁上。该结构不会影响填料的转动速度，但是能够大大增加填料的表面积。
[0012]较好的，各所述连接板的表面上还可以均设有至少一块翅板。
[0013]上述各方案中，所述主体可以为圆环形结构；同等体积下，圆环形的表面积最大。
[0014]或者，所述主体大致呈圆环形，所述主体的周壁为波纹结构，该结构能够进一步增大表面积。
[0015]更好地，所述主体可以大致呈圆环形，并且所述主体的周壁为锯齿结构。该结构在进一步增加表面积的同时，还起到双层风车的作用，能够加倍推动填料的转动，进一步加快填料的转动速度。
[0016]与现有技术相比，本发明所提供的生物填料结构在主体的外周壁上设计了多块倾斜的鳍片，能够在水流的作用下加快填料的转动速度，使填料高速旋转，在填料表面形成剪切力，加速填料表面的老化的生物膜的脱落，同时在填料内部形成漩涡，加速填料内部老化的生物膜脱落从而保证了水处理效果；同时也节约了更换填料所需的人力、物力，降低了使用成本。该填料尤其适合填充在MBBR流化床和好氧池内使用。
【附图说明】
[0017]图1和图2为本发明实施例1的立体示意图；
[0018]图3和图4分别为图1和图2的俯视图；
[0019]图5为本发明实施例2的立体示意图；
[0020]图6为图5的俯视图；
[0021]图7为本发明实施例3的立体示意图；
[0022]图8为图7的俯视图；
[0023]图9为本发明实施例4的立体示意图；
[0024]图10为图9的俯视图；
[0025]图11为本发明实施例5的立体示意图；
[0026]图12为图11的俯视图。
【具体实施方式】
[0027]以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
[0028]实施例1
[0029]如图1至图4所示，该生物填料结构包括:
[0030]主体1，圆环形结构，该结构比表面积最大，当然也可以根据需要选用其它结构的环状主体。主体的外侧壁上设有多个鳍片2，各鳍片2相对于所在主体外侧壁的位置倾斜设置，即各鳍片与所在主体位置不垂直，并且各鳍片的倾斜方向相同。
[0031]主体I的空腔中还设有多块切割板3，如图1所示为五块，如图2所示为三块；各切割板的一个侧边均连接在主体I的内壁上，另一个侧边连接在相邻的切割板上，并且各切割板均相切在主体的同心圆上，各切割板连接后围护形成正多边形结构的空腔，如图3所示为正五边形结构，如图4所示为正三角形结构。
[0032]主体I的内壁上、各切割板的两个表面上均间隔设有多个翅板4。翅板4的结构可以相同也可以不同；各翅板4均位于主体与切割板或者相邻切割板之间的空隙中，其一侧边连接在主体或切割板的内壁上，其相对的另一侧边悬空在空隙中，不连接切割板或其它翅板，以方便水流穿过，尤其是便于老化生物膜的脱落。
[0033]该填料的材质为常规的生物填料材质，但是也可以根据需要在常规材质中添加改性剂，例如葡聚糖、活性炭、胶原、琼脂糖、多孔玻璃珠、高岭土、硅胶、氧化销、羧甲基纤维素，等等，以增强填料的亲生物性和吸附性。
[0034]该生物填料的工作原理描述如下:
[0035]将该填料放入到污水中，污水中的微生物附着在填料的表面上，形成生物膜，吸收和分解水中的污染物，并繁殖出新的微生物。填料的比表面积大，lm3的产品其比表面积^ 900m2，废水处理效率高；并且由于切割板、翅板的设计，在填料的内表面上形成好氧环境，而在填料的内部则形成厌氧和/或缺氧环境，大大利于水中氮、磷的去除。
[0036]由于主体外壁上的鳍片同角度倾斜，形成轮状结构，因此在水流的冲击下，该填料会高速旋转，填料的外壁与水流相切，切割力将外层老化的生物膜从填料上撕扯下来；同时，填料在高速旋转的同时，其内部会形成漩涡，撕扯各翅板和切割板上老化的生物膜，使之容易脱落。
[0037]老化的生物膜脱落后，污水中的微生物很快又附着在填料的表面上，形成新的生物膜。这样周而复始，高效地处理污水；避免了填料的更换，节约了人力和物力，且处理效果好。
[0038]该填料尤其适合填充在MBBR流化床和好氧池内使用。
[0039]实施例2
[0040]如图5和图6所示，该生物填料结构的主体I’大致呈圆环形，但是沿主体的周壁方向为波纹状结构。
[0041]在主体I和各切割板之间还套接有内环5，内环5与主体I’之间间隔连接有多块连接板6，这些连接板6相对于主体I’和内环5同向倾斜设置；各连接板的第一表面上均间隔设有两块翅板4。
[0042]切割板3’的第一侧边连接在内环5的内壁上。
[0043]其余内容与实施例1相同。
[0044]实施例3
[0045]如图7和图8所示，本实施例中的主体I”也是呈大致的圆环形，但是主体的壁沿周向方向呈锯齿形结构，并且内壁和外壁均为锯齿形结构；各锯齿包括一个长边11和一个短边12，短边12外凸于主体I” ;鳍片2朝向短边12倾斜。
[0046]其余内容与实施例2相同。
[0047]本实施例中的填料相较于其它实施例，在锯齿短边和鳍片的共同作用下，其转动速度更快，老化生物膜的脱离效果更好。
[0048]实施例4
[0049]如图9和图10所示，该生物填料结构的主体I’大致呈圆环形，但是沿主体的周壁方向为波纹状结构。
[0050]主体I’的内壁上不设翅板。
[0051]其余内容与实施例1相同。
[0052]实施例5
[0053]如图11和图12所示，该生物填料结构的主体I”与实施例3的相同，呈大致的圆环形，主体的周壁沿周向依次凹凸设置成锯齿结构，并且内壁和外壁均为锯齿形结构；各锯齿包括一个长边11和一个短边12，短边12外凸于主体I” ;鳍片2朝向短边12倾斜。
[0054]主体I的空腔中设有三块切割板3’，各切割板的两个侧边均内接在主体I的内壁上，并且各切割板均相切在主体的同心圆上，各切割板连接后围护形成正三角形结构的空腔。各切割板3’内、外的两个表面上均间隔设有多块翅板4。
[0055]切割板的数量也可以根据需要设置为四块、五块或者更多块。
【主权项】
1.一种生物填料结构，包括环状主体，其特征在于所述环状主体的外侧壁上设有多个鳍片，各所述鳍片相对于所在主体外侧壁的位置倾斜设置，并且各鳍片的倾斜方向相同。
2.根据权利要求1所述的生物填料结构，其特征在于所述主体的空腔中还设有多块切割板，各所述切割板的至少一个侧边连接所述主体的内壁。
3.根据权利要求2所述的生物填料结构，其特征在于各所述切割板均相切在所述主体的同心圆上。
4.根据权利要求3所述的生物填料结构，其特征在于各所述切割板围护形成正多边形空腔。
5.根据权利要求4所述的生物填料结构，其特征在于各所述切割板的第一侧边连接所述主体的内壁，各所述切割板的第二侧边连接相邻的切割板。
6.根据权利要求1至5任一权利要求所述的生物填料结构，其特征在于所述主体的内壁上、各所述切割板的两个表面上均设有翅板。
7.根据权利要求6所述的生物填料结构，其特征在于所述主体和各所述切割板之间还套接有内环，所述内环与所述主体之间间隔设有多块连接板，这些连接板相对于所述主体和所述内环同向倾斜设置；各所述切割板的第一侧边连接在所述内环的内壁上。
8.根据权利要求7所述的生物填料结构，其特征在于各所述连接板的表面上均设有至少一块翅板。
9.根据权利要求6所述的生物填料结构，其特征在于所述主体为圆环形结构。
10.根据权利要求6所述的生物填料结构，其特征在于所述主体大致呈圆环形，并且所述主体的周壁为波纹结构或锯齿结构。
【专利摘要】本发明涉及到一种生物填料结构，包括环状主体，其特征在于所述环状主体的外侧壁上设有多个鳍片，各所述鳍片相对于所在主体外侧壁的位置倾斜设置，并且各鳍片的倾斜方向相同；优选在所述主体的空腔中还设有多块切割板，各所述切割板的至少一个侧边连接所述主体的内壁；各所述切割板均相切在所述主体的同心圆上，围护形成正多边形空腔。本发明能够在水流的作用下加快填料的转动速度，使填料高速旋转，在填料表面形成剪切力，加速填料表面的老化的生物膜的脱落，同时在填料内部形成漩涡，加速填料内部老化的生物膜脱落从而保证了水处理效果；同时节约更换填料所需的人力、物力，降低了使用成本。
【IPC分类】C02F3-10
【公开号】CN104843855
【申请号】CN201510263041
【发明人】俞建德, 曹霞
【申请人】浙江德安科技股份有限公司
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年5月21日