一种新型生物过滤膜及其在过滤设备中的应用的制作方法

本发明涉及过滤膜技术领域，尤其涉及一种新型生物过滤膜及其在过滤设备中的应用。

背景技术：

生物膜法是利用附着生长于某些固体物表面的微生物(即生物膜)进行有机污水处理的方法。生物膜是由高度密集的好氧菌、厌氧菌、兼性菌、真菌、原生动物以及藻类等组成的生态系统，其附着的固体介质称为滤料或载体，废水和生物膜接触时，污染物从水中转移到膜上，从而得到处理。

现有技术中对膜生物反应器的报道较多，cn101371971b的专利公开了一种过滤膜包及应用该过滤膜包的膜生物反应器，采用该膜包的膜生物反应器曝气冲洗简易、膜组件体积小、产水质量高、抗污染能力强、膜使用寿命长、易于维护、制造成本低，采用该膜包的膜生物反应器用户投资成本低，可使膜生物反应器得到极大的推广与应用，但是经研究发现本发明不方便气体流通，从而不利于进行清理，影响净化质量。

cn102145938a的专利公开了基于不锈钢精滤装置的膜生物反应器在污水处理中的应用，给污水处理工艺提供了多种选择。在不需要回用的地区，经过本发明的mbr后可直接排放，节省了处理成本，但是经研究发现，该发明不能很好对污水中的有机物进行处理，不利于提升处理质量。

cn206735917u的专利公开了微生物过滤膜污水处理设备，利用微生物吸收分解污水中有机物、氨、氮等，微生物培养床内培养的微生物菌种随着水流源源不断的进入微生物过滤膜上，为微生物过滤膜提供和补充微生物菌种，供净化污水用，可有效避免微生物过滤膜上微生物消耗尽的情况，但是经研究发现，该设备无法使生物膜更新，不利于长期运行。

综上，如何能快速繁殖生物膜并使生物膜能快速进行更换，使本领域技术人员所面临的难点问题，经研究发现提高接触的面积以及方便水流通过能有效促进生物膜的生长和更换速度，为此，我们提出了一种新型生物过滤膜及其在过滤设备中的应用来解决上述问题。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种新型生物过滤膜及其在过滤设备中的应用。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种新型生物过滤膜，包括支撑网格，所述支撑网格的两侧均固定有过滤支撑布，两个过滤支撑布的一侧均固定有生物纤维过滤膜丝，两个生物纤维过滤膜丝的一侧均贴敷有过滤膜片，两个过滤膜片的一侧均设有厌气层，两个厌气层的一侧均设有好气层，两个好气层的一侧均设有附着水层，两个附着水层的一侧均设有运动水层。

优选地，两个过滤支撑布的相对一侧分别通过热压焊接在支撑网格的两侧。

优选地，所述支撑网格采用pet材料制成。

优选地，所述过滤支撑布采用epp材料制成。

本发明还提出了一种新型生物过滤膜在过滤设备中的应用，所述新型生物过滤膜能在过滤设备中提高生物挂膜效率，所述新型生物过滤膜能在过滤设备中促进生物膜繁殖速度，所述新型生物过滤膜能在过滤设备中提升老化生物膜的脱落速度，所述新型生物过滤膜能高效分解过滤设备中分解有机物，所述新型生物过滤膜能在过滤设备中实现除磷脱氮的功能。

优选地，所述提高生物挂膜效率是通过扩大新型生物过滤膜的表面积。

优选地，所述促进生物膜繁殖速度是通过提高氧利用率。

优选地，所述提升老化生物膜的脱落速度是通过提升运动水层中水的流通速度。

优选地，所述高效分解过滤设备中分解有机物是通过厌气层和好气层进行厌氧分解和好氧分解共同作用。

优选地，所述除磷脱氮是指将过滤设备中的氨氮、总氮、总磷进行去除。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过制成网格、过滤支撑布和生物纤维过滤膜丝的作用，能有效进行支撑，并扩大其表面积，从而保证过滤生物膜的平整性，进而方便进行挂膜，能有效促进生物膜的繁殖和更换速度，进而有利于提升整体的净化能力；

2、通过厌气层、好气层、附着水层和运动水层的配合，能对污水进行有效处理，并能快速对污水中的有机物进行分解，能达到除磷脱氮的功能，并且方便旧的生物膜脱落，从而提高整体更换的效率；

综上所述，本发明能有效进行支撑，从而能保证整体的平整性，有利于扩大表面积，方便进行挂膜，能有效促进生物膜的繁殖和更换效率，并能对污水中的有机物、磷、氮等进行高效去除，从而提升整体的净化能力。

附图说明

图1为本发明提出的一种新型生物过滤膜及其在过滤设备中的应用中的新型生物过滤膜结构示意图；

图2为本发明提出的一种新型生物过滤膜及其在过滤设备中的应用中的新型生物过滤膜正视图。

图中：1运动水层、2附着水层、3好气层、4厌气层、5过滤膜片、6生物纤维过滤膜丝、7过滤支撑布、8支撑网格。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-2，一种新型生物过滤膜，包括支撑网格8，支撑网格8采用pet材料制成，pet塑料分子结构高度对称，具有一定的结晶取向能力，故而具有较高的成膜性和成性，pet塑料具有优良的耐磨耗摩擦性和尺寸稳定性及电绝缘性，使用其制成的网格具有良好的性能，有利于提升生物挂膜的效率，并且耐磨性能有效延长其使用寿命，能有效保证其平整性，从而方便保证整体生物膜的平整性；

支撑网格8的两侧均固定有过滤支撑布7，过滤支撑布7采用epp材料制成，epp材质轻，而且epp制成的多孔质填料能有效增加整体的表面积，从而能增大生物膜的附着面积，并且能提升其吸附能力，从而便于提升生物膜的净化效果，并且使用epp材料能有效进行自然降解，提升了整体的环保性能；

两个过滤支撑布7的相对一侧分别通过热压焊接在支撑网格8的两侧，提升连接的稳固性，提高连接的品质，两个过滤支撑布7的一侧均固定有生物纤维过滤膜丝6，生物纤维过滤膜丝6能有效提升整体的强度，而且通过过滤设备中的曝气设备，更方便气体通过膜丝之间的间隙进行上升，从而方便分隔气流，使气体能在新型生物过滤膜体内流动，从而方便对内部进行清理，并且有助于膜体的更换效率，保证净化质量；

两个生物纤维过滤膜丝6的一侧均贴敷有过滤膜片5，便于吸附微生物，从而提高挂膜效率，并能方便微生物繁殖生长，并且方便快速吸附有机物等，从而提升净化的效率和质量，两个过滤膜片5的一侧均设有厌气层4，两个厌气层4的一侧均设有好气层3，生物膜中的微生物吸收分解水中的有机物，使污水得到净化，同时微生物也得到增殖，生物膜随之增厚，当生物膜增长到一定厚度时，向生物膜内部扩散的氧受到限制，其表面仍是好氧状态，而内层则会呈缺氧甚至厌氧状态，从而方便通过好气层3和厌气层4对有机物进行好气分解和厌气分解，充分进行净化；

两个好气层3的一侧均设有附着水层2，两个附着水层2的一侧均设有运动水层1，微生物在填料表面聚附着形成生物膜后，由于生物膜的吸附作用，其表面存在一层薄薄的水层，水层中的有机物已经被生物膜氧化分解，故水层中的有机物浓度浓度比进水要低得多，当废水从生物膜表面流过时，有机物就会从运动着的废水中转移到附着在生物膜表面的水层中去，并进一步被生物膜所吸附，同时，空气中的氧也经过废水而进入生物膜水层并向内部转移，生物膜上的微生物在有溶解氧的条件下对有机物进行分解和机体本身进行新陈代谢，因此产生的二氧化碳等无机物又沿着相反的方向，即从生物膜经过附着水层转移到流动的废水中或空气中去，从而实现对无人的高效净化。

本发明还提出了一种新型生物过滤膜在过滤设备中的应用，新型生物过滤膜能在过滤设备中提高生物挂膜效率，提高生物挂膜效率是通过扩大新型生物过滤膜的表面积，含有营养物质和接种微生物的污水在填料的表面流动，一定时间后，微生物会附着在填料表面而增殖和生长，形成一层薄的生物膜，并快速生长发育，生物膜成熟之后，各种细菌以及微型动物高度密集，这些微生物起着去除废水中的有机污染物的作用；

新型生物过滤膜能在过滤设备中促进生物膜繁殖速度，促进生物膜繁殖速度是通过提高氧利用率，通过生物纤维过滤膜丝6、过滤支撑布7的共同作用，能将曝气系统提供的气体充分分割，从而形成较小的气泡，并且方便气泡流动，从而为生物膜提供充分氧气，进而保证微生物成长环境；

新型生物过滤膜能在过滤设备中提升老化生物膜的脱落速度，提升老化生物膜的脱落速度是通过提升运动水层1中水的流通速度，气泡的流动更能带动水的流动，水流动能对生物膜起冲刷作用，将一些老旧的处于厌氧状态的生物膜冲刷掉，从而方便新型的生物膜成长，进而保证净化的效率和质量；

新型生物过滤膜能高效分解过滤设备中分解有机物，高效分解过滤设备中分解有机物是通过厌气层4和好气层3进行厌氧分解和好氧分解共同作用，在生物膜中，较多栖息着高次营养水平的生物，食物链较活性污泥的为长、剩余污泥量较活性污泥法要少。特别是在一些生物膜法工艺中，生物膜是由好气层和厌气层组合而成，厌气层中的厌气菌能降解好气过程合成的剩余污泥，从而使总的剩余污泥量大大减少；

新型生物过滤膜能在过滤设备中实现除磷脱氮的功能，除磷脱氮是指将过滤设备中的氨氮、总氮、总磷进行去除，从而能更好的提升水质，提高净化的质量。

本发明，在使用时，通过支撑网格8和过滤支撑布7的共同作用，从而能有效进行支撑，保证整体的平整性，并且通过其材质的作用，能有效增加表面积，扩大生物膜繁殖区域，通过生物纤维过滤膜丝6，能更好的增加表面积，进而方便生物膜进行挂膜，当生物膜增长到一定厚度时，向生物膜内部扩散的氧受到限制，其表面仍是好氧状态，而内层则会呈缺氧甚至厌氧状态，进而能快速吸附有机物，从而分成好气层3和厌气层4，并将有机物进行有气分解和厌气分解，实现有机物的快速分解，提升净化的质量和效率。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。