专利名称：用于移动床生物膜反应器的微生物悬浮填料的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及废水处理领域，尤其涉及了一种用于移动床生物膜反应器的微生 物悬浮填料。
背景技术：
移动床生物膜法(Moving Bed Biofilm Reactor，简称MBBR，也称流动床生物膜 法)，是生长生物膜的载体层在废水中不断流动的生物接触氧化法。该工艺以特殊结构的悬 浮粒子为生物载体，以空气曝气为动力，使填料处于悬浮、流化状态，是悬浮生长的活性污 泥法和附着生长的生物膜法相结合的一种工艺，具有良好的脱氮除磷效果。MBBR法先在北 欧挪威和瑞典应用然后推广到欧美，如今在国内应用逐渐增多，发展势头良好。悬浮填料是MBBR技术的核心部分，它是微生物附着生长的载体。目前国内外生物 载体产品种类繁多，如鲍尔环、竖片状，多面空心球等悬浮载体，这些载体由于形体结构设 计的限制和原材料选择上缺陷，首先比表面积偏小，一般在50-450m2/m3之间，微生物没有 足够的附着面；其次，载体内部没有足够的空间，生物膜与氧气和污染物的接触不够，且容 易堵塞，影响填料的悬浮状态导致填料的局部堆积；第三，选用的原材料多为聚乙烯、聚丙 烯等树脂材料，微生物挂膜时间长，甚至超过三个月，表面亲水性能差，容易脱落。这些因 素，容易导致反应器出现故障，致使出水质量不稳定。专利号为CN101066800A公开了一种改性微生物膜载体，提出废石粉、焦炭粉、矿 渣粉及铁粉及聚乙烯，在造粒机内高温加工而成，目的在于改善载体表面的亲水性。专利号 为201165518Y公开了一种微生物载体装置，将数个载体置于一个多孔容器中，避免微生物 过度密集在反应器的某一区域。专利号为CN1994921A公开了一种用于水处理的微生物悬 浮载体，微生物悬浮载体装于两个半球壳内。这些专利在一定程度上增加了载体的比表面 积，利于微生物的附着生长，但是并未在载体单体外形结构及其表面上进行改进和提高，且 存在载体单体过大，不利于大批量生产，以及不适应于污水处理能力较小的反应器上。
发明内容本实用新型针对现有技术中常规微生物悬浮填料比表面积不足致微生物没有足 够的附着空间，造成反应器处理能力下降的缺点，提供了一种结构简单，增大了载体表面 积，利于微生物的附着生长，增加生物膜与氧气、污染物的接触机率，利于大批量生产的用 于移动床生物膜反应器的微生物悬浮填料。为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决用于移动床生物膜反应器的微生物悬浮填料，包括中空的圆柱体，中空的圆柱体 内设置有交叉支撑断面，交叉支撑断面将圆柱体的内部腔体分割成4-6个空腔，中空的圆 柱体的内、外侧壁的圆周面上均布竖向导流楞条，竖向导流楞条与圆柱体的径面垂直。作为优选，所述的交叉支撑断面包括第一支撑断面和第二支撑断面，第一支撑断 面与第二支撑断面交叉且相互垂直，第一支撑断面与第二支撑断面连为一体。[0009]作为优选，所述的交叉支撑断面包括三个互相交叉的支撑断面，三个支撑断面连 为一体。作为优选，所述的交叉支撑断面内、外侧壁上设置有竖向导流楞条。作为优选，所述的竖向导流楞条向外突出的部分高度为1-5毫米，相邻两竖向导 流楞条之间的间隔距离为2-5毫米。作为优选，所述的圆柱体的直径为1016毫米，高度为8-18毫米，管壁厚度为1_6毫米。作为优选，所述的竖向导流楞条向外突出的部分高度为1-5毫米，相邻两竖向导 流楞条之间的间隔距离为2-5毫米。这样增大了填料的比表面积与微生物的附着力，为微 生物提供良好的生长和繁殖生存载体。悬浮填料采用高密密度聚乙烯45% _76%，浮石沈％ _；34%，活性炭-3. 2%， 交联剂0. !^-丨^以及水溶性单体化01 ^-l1^。填料挂膜后密度接近于水，约0. 93-0. 97g/ m3，利于填料在反应器内地反转和旋转，轻微的扰动即能使之处于流化、悬浮状态，减少曝 气能耗同时使填料能很好的分布在整个反应器内，不会出现过度密集在反应器内某一区 域。本实用新型由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果本实用新型有效增大了载体表面积，改进后的填料比表面积在600m2/m3以上，内 外表面以及支撑断面都设置了凸起竖向导流楞条且为凹凸麻面，微生物更容易附着生长， 且挂膜时间缩减至一周左右，导流楞条利于填料在反应器内悬浮状态。中空圆柱体内设置 十字或“*”字支撑断面(视载体直径而定)，将内部空间分成四个或六个等分空间，这利于 水中气泡和污染物可自由穿过填料内部，增加生物膜与氧气、污染物的接触机率。填料主要 成分为高密度聚乙烯、浮石和少量无机组分，挂膜后密度接近于水，约0. 93-0. 97g/m3，填料 轻微搅拌下即可获得完全的流态，实现自由通畅的旋转，增加对水中气泡的撞击和切割，破 碎大的气泡，延长气泡在水中停留时间，氧的利用率可提高2% _6%，减少能耗并能使填料 能很好的分布在整个反应器内，不会出现过度密集在反应器内某一区域。
图1是实施例1的立体结构示意图。图2是图1的平面示意图。图3是实施例2的平面示意图。以上附图中各数字标号所指代的部位名称如下其中1-圆柱体、2-交叉支撑断 面、3-空腔、4-竖向导流楞条、5-竖向导流楞条、21-第一支撑断面、22-第二支撑断面、 23-支撑断面。
具体实施方式
以下结合附图1至图3与具体实施例对本实用新型作进一步详细描述实施例1用于移动床生物膜反应器的微生物悬浮填料，如图1至图2所示，用包括中空的圆 柱体1，中空的圆柱体1内设置有交叉支撑断面2，交叉支撑断面2将圆柱体1的内部腔体分割成4个空腔3，中空的圆柱体1的内、外侧壁的圆周面上均布竖向导流楞条4，竖向导流 楞条4与圆柱体1的径面垂直。交叉支撑断面2包括第一支撑断面21和第二支撑断面22，第一支撑断面21与第 二支撑断面22交叉且相互垂直，第一支撑断面21与第二支撑断面22连为一体。交叉支撑断面2内、外侧壁上设置有竖向导流楞条5。竖向导流楞条5向外突出的部分高度为1毫米，相邻两竖向导流楞条5之间的间 隔距离为2毫米。圆柱体1的直径为10毫米，高度为8毫米，管壁厚度为1毫米。竖向导流楞条4向外突出的部分高度为1毫米，相邻两竖向导流楞条4之间的间 隔距离为2毫米。实施例2用于移动床生物膜反应器的微生物悬浮填料，如图1至图2所示，用包括中空的圆 柱体1，中空的圆柱体1内设置有交叉支撑断面2，交叉支撑断面2将圆柱体1的内部腔体 分割成4个空腔3，中空的圆柱体1的内、外侧壁的圆周面上均布竖向导流楞条4，竖向导流 楞条4与圆柱体1的径面垂直。交叉支撑断面2包括第一支撑断面21和第二支撑断面22，第一支撑断面21与第 二支撑断面22交叉且相互垂直，第一支撑断面21与第二支撑断面22连为一体。交叉支撑断面2内、外侧壁上设置有竖向导流楞条5。竖向导流楞条5向外突出的部分高度为3毫米，相邻两竖向导流楞条5之间的间 隔距离为3毫米。圆柱体1的直径为18毫米，高度为13毫米，管壁厚度为3毫米。竖向导流楞条4向外突出的部分高度为3毫米，相邻两竖向导流楞条4之间的间 隔距离为4毫米。实施例3用于移动床生物膜反应器的微生物悬浮填料，如图1至图2所示，用包括中空的圆 柱体1，中空的圆柱体1内设置有交叉支撑断面2，交叉支撑断面2将圆柱体1的内部腔体 分割成4个空腔3，中空的圆柱体1的内、外侧壁的圆周面上均布竖向导流楞条4，竖向导流 楞条4与圆柱体1的径面垂直。交叉支撑断面2包括第一支撑断面21和第二支撑断面22，第一支撑断面21与第 二支撑断面22交叉且相互垂直，第一支撑断面21与第二支撑断面22连为一体。交叉支撑断面2内、外侧壁上设置有竖向导流楞条5。竖向导流楞条5向外突出的部分高度为1-5毫米，相邻两竖向导流楞条5之间的 间隔距离为5毫米。圆柱体1的直径为沈毫米，高度为18毫米，管壁厚度为6毫米。竖向导流楞条4向外突出的部分高度为5毫米，相邻两竖向导流楞条4之间的间 隔距离为5毫米。实施例4用于移动床生物膜反应器的微生物悬浮填料，如图3所示，包括中空的圆柱体1， 中空的圆柱体1内设置有交叉支撑断面2，交叉支撑断面2将圆柱体1的内部腔体分割成6个空腔3，中空的圆柱体1的内、外侧壁的圆周面上均布竖向导流楞条4，竖向导流楞条4与 圆柱体1的径面垂直。交叉支撑断面2包括三个互相交叉的支撑断面23，三个支撑断面23连为一体。交叉支撑断面2内、外侧壁上设置有竖向导流楞条5。竖向导流楞条5向外突出的部分高度为1毫米，相邻两竖向导流楞条5之间的间 隔距离为2毫米。圆柱体1的直径为10毫米，高度为8毫米，管壁厚度为1毫米。竖向导流楞条4向外突出的部分高度为1毫米，相邻两竖向导流楞条4之间的间 隔距离为2毫米。实施例5用于移动床生物膜反应器的微生物悬浮填料，如图3所示，包括中空的圆柱体1， 中空的圆柱体1内设置有交叉支撑断面2，交叉支撑断面2将圆柱体1的内部腔体分割成6 个空腔3，中空的圆柱体1的内、外侧壁的圆周面上均布竖向导流楞条4，竖向导流楞条4与 圆柱体1的径面垂直。交叉支撑断面2包括三个互相交叉的支撑断面23，三个支撑断面23连为一体。交叉支撑断面2内、外侧壁上设置有竖向导流楞条5。竖向导流楞条5向外突出的部分高度为3毫米，相邻两竖向导流楞条5之间的间 隔距离为4毫米。圆柱体1的直径为18毫米，高度为13毫米，管壁厚度为3毫米。竖向导流楞条4向外突出的部分高度为3毫米，相邻两竖向导流楞条4之间的间 隔距离为4毫米。实施例6用于移动床生物膜反应器的微生物悬浮填料，如图3所示，包括中空的圆柱体1， 中空的圆柱体1内设置有交叉支撑断面2，交叉支撑断面2将圆柱体1的内部腔体分割成6 个空腔3，中空的圆柱体1的内、外侧壁的圆周面上均布竖向导流楞条4，竖向导流楞条4与 圆柱体1的径面垂直。交叉支撑断面2包括三个互相交叉的支撑断面23，三个支撑断面23连为一体。交叉支撑断面2内、外侧壁上设置有竖向导流楞条5。竖向导流楞条5向外突出的部分高度为5毫米，相邻两竖向导流楞条5之间的间 隔距离为5毫米。圆柱体1的直径为沈毫米，高度为18毫米，管壁厚度为6毫米。竖向导流楞条4向外突出的部分高度为5毫米，相邻两竖向导流楞条4之间的间 隔距离为5毫米。本实用新型有效增大了载体表面积，改进后的填料比表面积在600m2/m3以上，内 外表面以及支撑断面都设置了凸起竖向导流楞条且为凹凸麻面，微生物更容易附着生长， 且挂膜时间缩减至一周左右，导流楞条利于填料在反应器内悬浮状态。中空圆柱体内设置 十字或“*”字支撑断面(视载体直径而定)，将内部空间分成四个或六个等分空间，这利于 水中气泡和污染物可自由穿过填料内部，增加生物膜与氧气、污染物的接触机率。填料主要 成分为高密度聚乙烯、浮石和少量无机组分，挂膜后密度接近于水，约0. 93-0. 97g/m3，填料轻微搅拌下即可获得完全的流态，实现自由通畅的旋转，增加对水中气泡的撞击和切割，破 碎大的气泡，延长气泡在水中停留时间，氧的利用率可提高2%-6%，减少能耗并能使填料 能很好的分布在整个反应器内，不会出现过度密集在反应器内某一区域。 总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所 作的均等变化与修饰，皆应属本实用新型专利的涵盖范围。
权利要求1.用于移动床生物膜反应器的微生物悬浮填料，包括中空的圆柱体(1)，其特征在于 所述的中空的圆柱体(1)内设置有交叉支撑断面O)，交叉支撑断面(2)将圆柱体(1)的内 部腔体分割成4-6个空腔(3)，中空的圆柱体(1)的内、外侧壁的圆周面上均布竖向导流楞 条G)，竖向导流楞条⑷与圆柱体⑴的径面垂直。
2.根据权利要求1所述的用于移动床生物膜反应器的微生物悬浮填料，其特征在于 所述的交叉支撑断面(2)包括第一支撑断面和第二支撑断面(22)，第一支撑断面 (21)与第二支撑断面02)交叉且相互垂直，第一支撑断面与第二支撑断面02)连为 一体。
3.根据权利要求1所述的用于移动床生物膜反应器的微生物悬浮填料，其特征在于 所述的交叉支撑断面(2)包括三个互相交叉的支撑断面(23)，三个支撑断面03)连为一 体。
4.根据权利要求1所述的用于移动床生物膜反应器的微生物悬浮填料，其特征在于 所述的交叉支撑断面内、外侧壁上设置有竖向导流楞条(5)。
5.根据权利要求4所述的用于移动床生物膜反应器的微生物悬浮填料，其特征在于 所述的竖向导流楞条(5)向外突出的部分高度为1-5毫米，相邻两竖向导流楞条( 之间 的间隔距离为2-5毫米。
6.根据权利要求1所述的用于移动床生物膜反应器的微生物悬浮填料，其特征在于 所述的圆柱体(1)的直径为1016毫米，高度为8-18毫米，管壁厚度为1-6毫米。
7.根据权利要求1或所述的用于移动床生物膜反应器的微生物悬浮填料，其特征在 于所述的竖向导流楞条(4)向外突出的部分高度为1-5毫米，相邻两竖向导流楞条(4)之 间的间隔距离为2-5毫米。
专利摘要本实用新型涉及废水处理领域，公开了一种用于移动床生物膜反应器的微生物悬浮填料，包括中空的圆柱体，中空的圆柱体内设置有交叉支撑断面，交叉支撑断面将圆柱体的内部腔体分割成多个空腔，中空的圆柱体的内、外侧壁的圆周面上均布竖向导流楞条，竖向导流楞条与圆柱体的径面垂直。本实用新型增大了载体表面积，利于微生物的附着生长，增加生物膜与氧气、污染物的接触机率，利于大批量生产。
文档编号C02F3/34GK201896101SQ20102056149
公开日2011年7月13日 申请日期2010年10月13日 优先权日2010年10月13日
发明者熊云龙, 陆侨治 申请人:杭州金枫叶科技有限公司