模块化纺织生物填料的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种模块化纺织生物填料，包括纺织生物填料和模块框架，所述的纺织生物填料设置在模块框架内，所述的模块框架内均设有若干块纺织生物填料。该模块化纺织生物填料采用的纺织填料有大的比表面积，能捕捉悬浮生长的微生物，它更适合微生物膜生长，不同的填料可用于不同的有机负荷条件，这样新填料的适用范围更广。
【专利说明】
模块化纺织生物填料
技术领域
[0001 ]本发明属于水处理领域，涉及一种模块化纺织生物填料。
【背景技术】
[0002]污水处理厂利用微生物降解有机污染物时，生成二氧化碳及新的生物细胞。微生物在常规活性污泥法处理中是悬浮生长的，需要二沉池来分离出水和微生物，并回将微生物流污泥以保持生物反应器中的活性污泥的种群和数量。
[0003]为了进一步提高微生物的种群数量以及处理效率，并同时减少二沉池的固体负荷，发明了通过接触氧化法进行污水处理的膜生物反应器，包括固定床和移动床。通过在填料表面上形成附着生长的生物膜处理污水，填料可把微生物固定在反应器中，因生物膜含有更多地微生物种群和数量，这种方式充分的改善了污水处理效率。
[0004]然而固定床的填料在污水厂运行过程中是固定不动的，水和气流通过它的表面被微生物降解，如曝气生物滤池(BAF)，接触氧化池，塔式生物滤池等。移动床的填料在运行过程中是在反应器中不断移动的，填料的移动是为了防止生物过分生长而堵塞了填料，进而阻碍了污水与生物膜的接触，如生物转盘，移动床生物反应器(MBBR)等。
[0005]目前生物填料已经被应用于污水处理上，例如:上海沃威沃水技术有限公司的aFlooBed 438 and FlooBed 127”刚性移动填料，及波纹塑料板块，软性及半软性填料，生物球(内含纺织物)等。但是这些填料大部分料都是刚性的塑料，即填料的形状在运输及运行中是不变的。这些填料有如下不足之处:
[0006]I)成本高，如FlooBed刚性移动填料要每立方米$1，000美金以上；
[0007]2)固定及移动的填料，在高有机负荷时，易被生物膜堵死；
[0008]3)刚性移动填料需要用非均匀的粗孔曝气去搅动填料，粗孔曝气的氧传递效率低，要比微孔曝气消耗更多的能量，几乎是微孔曝气的I至2倍；
[0009]4)无法使用膜微孔曝气头，因为移动填料会触碰并损坏微孔曝气头上的橡胶膜，除非是硬质的微孔曝气头；
[0010]5)刚性移动填料需要非均匀的曝气去控制填料在出口处的聚集，或像气浮池一样的整体上浮和溢流；
[0011]6)刚性移动填料含有一定比例的厌氧微生物膜，造成污泥脱水的臭味和困难；
[0012]7)刚性移动填料有从池顶随泡沫溢出的危险，特别是在污水厂起动的初期阶段；
[0013]8)刚性移动填料制造困难，因为它的比重必须是0.97附近，以确保证能在反应器内移动，这需要在塑料中掺入其他成分；
[0014]9)刚性移动填料的粗孔曝气系统维修困难，需要先把刚性移动填料气提吸出池夕卜，吸出的刚性移动填料很难清洗和储存，臭气的产生是无法避免的；
[0015]10)刚性移动填料有大的空隙率，在运输中占大量的体积；
[0016]11)目前的软性和半软性填料的比表面积低，因为它们的产品不是一致纺织的；
[0017]12)目前的软性和半软性填料维修困难:如维修水下的曝气设备；
[0018]13)目前的软性和半软性填料安装复杂，需要排空曝气池；
[0019]14)目前的软性填料仍有粘结，堵塞的可能。
【实用新型内容】
[0020]针对现有技术的不足，本发明提供一种模块化纺织生物填料，该模块化纺织生物填料为软性填料，其比表面积大，能捕捉悬浮生长的微生物，同时固定在模块框架内，不随水移动，也不会随泡沫溢流出池子，运输，安装都简便，同时本发明还涉及填装有该其模块化纺织生物填料的膜生物反应器。
[0021]为实现发明目的，本实用新型采取如下的技术方案:
[0022]模块化纺织生物填料，包括纺织生物填料和模块框架，所述的纺织生物填料设置在模块框架内，所述的模块框架内均设有若干块片状纺织生物填料。
[0023]作为优选，所述的模块框架包括模块上组块，模块下组块和架条，所述的模块上组块和模块下组块均为独立的方形框架，架条设置在模块上组块上用于安置模块框架。
[0024]作为优选，所述的纺织生物填料的上下端分别与模块上组块和模块下组块连接。
[0025]作为优选，所述的连接方式为系绳，粘接或机械固定。
[0026]作为优选，所述的纺织生物填料为片状纺织品，选自鱼网类纺织品、纱布类纺织品、纺布类纺织品、地毯类纺织品、毛巾类纺织品中的一种。根据污水厂的有机负荷，选用上述的纺织生物填料。上述的纺织品可从市场上直接买到并应用。
[0027]作为优选，所述的纺织品使用PPE材料，PPE为聚苯醚，其能增加其抗腐蚀能力，且整个填料的纺织面料是一致的，生产容易，不易破损，成本低，比表面积大。
[0028]本实用新型的模块化纺织生物填料，采用的纺织填料有大的比表面积，能捕捉悬浮生长的微生物，它更适合微生物膜生长。不同的填料可用于不同的有机负荷条件。举例，低负荷池子使用毛巾式的填料，高负荷的池子使用纱布或网状的填料，这样新填料的适用范围更广。
[0029]本纺织生物填料为片状纺织填料如同窗帘，整个基质面料是活动的，如同微风吹动的窗帘，是不会汇集大量灰尘的。而且它可比刚性移动填料获得更多的剪力清洗，因为填料本身是固定在科折叠的框架内的，而水和气流是相对运动的。这就如同一辆行驶的汽车与一辆停止的车，有较大的相对速度差一样。这种清洁的原理现在已经用在MBR上了，即利用曝气来保持MBR膜清洗，防堵塞。
[0030]安装方式:各种片状纺织新填料固定在可折叠的框架内，模块化生产。运输时折叠，节省体积;安装时打开，直接放入曝气池内，交错排列。利用自身重量，不需固定池底。十分适合老污水厂改造，不需要排空曝气池。
[0031 ]本实用新型的模块化纺织生物填料的有益效果:
[0032]I)微孔曝气，氧传递效率更高:由于填料是固定在框架内的，不会对微孔曝气头造成任何危害。且可以实现均匀的微孔曝气，以提高氧的专递效率，节省能耗;刚性移动填料及IFAS需要不均匀的曝气去移动和混和。否则的话，填料将会集聚在MBBR出口的水面上，或者像气浮一样，从池顶溢出。而纺织填料可以均匀曝气，提高氧气的利用率。
[0033]2)模块化生产，运输，安装简便，简化结构:由于新填料被固定在模块框架内，不随水移动。它不需要在池子的进出口安装任何隔栅;新填料也不会随泡沫溢流出池子;它不像IFAS那样，需要把曝气头安装在特定的位置;也不像其他软性及半软性填料一样，需要固定在池子内的结构上;减少填料贴合在一起；由于新填料的模块化，被固定在框架内的；在运行中，相邻的两张膜是不可能像软性填料似得，贴合在一起。
[0034]3)填料下部是曝气头，气体上升清洗膜，提供溶解氧，不可能堵塞；
[0035]4)模块化框架也适用于无曝气的缺氧池和厌氧池；
[0036]5)模块化框架适合于老污水厂升级换代，如果现有的鼓风机供氧能力足够的话，只需放入框架到现有的曝气池中即可;利用自身重量，不需要在池底固定框架；当维护曝气头时，可将填料框架提出水面。
[0037]6)填料有抖动余地:由于片状纺织填料是柔软的，立式固定的，允许微弱地水平摆动，特别是在气泡和水流在纺织填料层间流动时。任何的微弱气，水流动都会使填料像窗帘在微风下一样微微地抖动。这样填料的生物堵塞是不可能的。
[0038]7)填料易生产:由于本纺织填料采用一致性质地的织物，不需要变换纺织法，生产容易，成本低。
[0039]8)减少厌氧的污泥:由于硬填料的内部没有剪力及填料间剪力有限，在高负荷时，它是无法消除和控制生物膜内的厌氧比例的，因此它的剩余污泥中含有相当比例的厌氧污泥，从而造成污泥脱水困难及臭味;新填料充分地利用曝气的相对运动和气泡的剪力清洗，从而及时脱掉老旧的厌氧生物膜，避免其发展成厌氧层。同时在高有机负荷的情况下，还应用渔网状和纱布状填料，以避免生物膜因过分生长而堵塞填料，如同MBR中的膜一样。
[0040]9)曝气池易维修:新填料使曝气系统的维修变得非常容易。整个模块可以很容易的提升出池子，如同窗帘和鱼网一样，纺织填料也可以卸下，清洗，运输，保存和再用。
【附图说明】
[0041 ]图1是本实用新型的模块化纺织生物填料的结构示意图。
【具体实施方式】
[0042]下面结合附图对本实用新型的模块化纺织生物填料做一步说明。
[0043]实施例1
[0044]如图1所示的模块化纺织生物填料，包括纺织生物填料I和模块框架2，所述的纺织生物填料I设置在模块框架2内，所述的模块框架内均设有若干块纺织生物填料;所述的模块框架2包括模块上组块21，模块下组块22和架条23，所述的模块上组块和模块下组块均为独立的方形框架，架条设置在模块上组块上用于安置模块框架;所述的纺织生物填料的上下端分别与模块上组块和模块下组块连接。
[0045]所述的连接方式为系绳，粘接或机械固定。
[0046]所述的纺织生物填料为鱼网类纺织品、纱布类纺织品、纺布类纺织品、地毯类纺织品、毛巾类纺织品。根据污水厂的有机负荷，选用上述的纺织生物填料。低负荷池子使用毛巾类纺织品的填料，高负荷的池子使用纱布类或鱼网状的填料，这样新填料的适用范围更广。
[0047]所述的纺织品使用PPE材料，PPE为聚苯醚。
[0048]以上的实施例只是在于说明而不是限制本实用新型，故凡依本实用新型专利申请范围所述的方法所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。
【主权项】
1.模块化纺织生物填料，其特征在于包括纺织生物填料和模块框架，所述的纺织生物填料设置在模块框架内，所述的模块框架内均设有若干块片状纺织生物填料。2.根据权利要求1所述的模块化纺织生物填料，其特征在于所述的模块框架包括模块上组块，模块下组块和架条，所述的模块上组块和模块下组块均为独立的方形框架，架条设置在模块上组块上用于模块框架的安装。3.根据权利要求2所述的模块化纺织生物填料，其特征在于所述的纺织生物填料的上下端分别与模块上组块和模块下组块连接。4.根据权利要求3所述的模块化纺织生物填料，其特征在于所述的连接方式为系绳，粘接或机械固定。5.根据权利要求1或3所述的模块化纺织生物填料，其特征在于所述的纺织生物填料为片状纺织品。6.根据权利要求5所述的模块化纺织生物填料，其特征在于所述的片状纺织品为鱼网类纺织品、纱布类纺织品、纺布类纺织品、地毯类纺织品、毛巾类纺织品中的一种。7.根据权利要求1或6所述的模块化纺织生物填料，其特征在于纺织生物填料的纺织品的材料为PPE材料。
【文档编号】C02F3/28GK205635044SQ201620405931
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月4日
【发明人】乔梁, 陆侨治
【申请人】浙江海牛环境科技股份有限公司