填料、污水处理装置及污水处理方法与流程

本发明涉及环保技术领域，尤其涉及一种填料、污水处理装置及污水处理方法。

背景技术：

现有的生物膜技术是目前污水处理的一种重要方式，其基本原理是在介质表面生长多种微生物，这些固定在填料上的微生物群称为生物膜，当待处理的污水经过这些生物膜时，污水中的有机物会被生物膜吸收和分解，从而得到处理。填料作为微生物的载体，为增加填料的比表面积，填料通常采用纤维状结构，然而该纤维状结构的填料经过污水冲刷和附着微生物后易发生堵塞，导致污水不能正常通过该纤维状结构的填料，从而影响污水的净化效果。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种比表面积大、不易堵塞的填料，以及采用上述填料的污水处理装置和污水处理方法。

一种填料，包括：

填料片，用于供微生物的附着以形成生物膜，所述填料片包括多个，多个所述填料片依序并排间隔设置，任意相邻两个所述填料片之间的间隙形成为用于供污水流过的过水空间；及

隔挡件，夹设于任意相邻两个所述填料片之间，以使任意相邻两个所述填料片之间相互分隔而互不干涉。

在其中一个实施例中，任意相邻两个所述填料片之间的间距可调。

在其中一个实施例中，所述隔挡件设于所述过水空间深度方向的一端。

在其中一个实施例中，所述隔挡件上设有贯穿的通槽，所述通槽沿所述过水空间的深度方向延伸，所述通槽用于供所述污水沿所述过水空间的深度方向流动穿过所述隔挡件。

在其中一个实施例中，还包括紧固组件，所述紧固组件依次穿设于多个所述填料片，以将多个所述填料片固定于一体。

在其中一个实施例中，所述紧固组件包括丝杆和两个锁紧螺母，所述丝杆依次穿设于多个所述填料片，两个所述锁紧螺母分别螺合于所述丝杆的两端以抵持多个所述填料片中最外侧的两个所述填料片，从而将多个所述填料片固定于一体。

在其中一个实施例中，所述填料片包括加固层和附着层，所述附着层贴设于所述加固层的一侧，所述附着层用于供所述微生物的附着。

在其中一个实施例中，所述附着层包括两个，两个所述贴设于所述加固层的相对两侧，任意相邻两个所述填料片的所述附着层之间设有所述过水空间，隔挡件夹设于任意相邻两个所述填料片的所述附着层之间。

一种污水处理装置，包括多个上述填料，多个所述填料依序并列设置。

一种污水处理方法，包括采用上述填料对污水进行处理的步骤。

上述填料，其自身具有相对较大的比表面积，微生物附着在其包含的各填料片上后形成生物膜，另外由于任意相邻两个填料片之间夹设有隔挡件，从而使得任意相邻两个填料之间相互分隔而互不干涉，使得污水能够顺畅的流过任意相邻两个填料之间形成的过水空间，避免对污水相对过水空间的流动造成堵塞，使得污水能够充分利用各填料片上形成的生物膜对污水中的有机物进行降解，大大提升了污水的净化处理效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一实施例中污水处理装置的结构示意图；

图2为图1所示污水处理装置中填料组件的结构示意图；

图3为图2中a处的放大示意图；

图4为图1所示污水处理装置中填料组件的另一视角的结构示意图；

图5为图4中b处的放大示意图；

图6为图4中c处的放大示意图；

图7为图1所示污水处理装置中填料的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“内”、“外”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

如图1至图3所示，本发明一实施例中的污水处理装置10包括多个填料100，多个填料100依序并列设置，在本实施例中，多个填料100依序并列分布成方阵设置。填料100包括填料片110和隔挡件120，填料片110用于供微生物的生长以形成生物膜，填料片110包括多个，多个填料片110依序并排间隔设置，任意相邻两个填料片110之间的间隙形成为用于供污水流过的过水空间130，隔挡件120夹设于任意相邻两个填料片110之间，以使任意相邻两个填料片110之间相互分隔而互不干涉。

上述填料100，其自身具有相对较大的比表面积，微生物附着在其包含的各填料片110上后形成生物膜，另外由于任意相邻两个填料片110之间夹设有隔挡件120，从而使得任意相邻两个填料100之间相互分隔而互不干涉，使得污水能够顺畅的流过任意相邻两个填料100之间形成的过水空间130，避免对污水相对过水空间130的流动造成堵塞，使得污水能够充分利用各填料片110上形成的生物膜对污水中的有机物进行降解，大大提升了污水的净化处理效率。

在一实施例中，任意相邻两个填料片110之间的间距可调，从而可以调节各个过水空间130的大小，以满足不同污水处理工艺下的实际布水需求。具体在本实施例中，任意相邻两个所述填料片110之间的间距相等，以使各个过水空间130的大小保持一致，以提升填料100的各个过水空间130的布水均匀性。

为便于理解，在本实施例中，定义过水空间130的长度方向、宽度方向以及深度方向分别为x轴、y轴以及z轴所在的直线方向。在一实施例中，进一步地，隔挡件120设于过水空间130深度方向的一端。相较于将隔挡件120设置于过水空间130的中部而言，通过将隔挡件120设置于过水空间130深度方向的一端，以便于污水沿过水空间130的深度方向流过整个过水空间130区域，使得污水能够充分利用各填料片110上形成的生物膜对污水中的有机物进行降解，大大提升了污水的净化效率。在本实施例中，隔挡件120设于过水空间130深度方向的底端，可以理解的是，在其他实施例中，隔挡件120可设于过水空间130深度方向的顶端，或者过水空间130深度方向的顶底两端，具体设置方式可以根据实际情况进行合理选择。

如图4及图5所示，在一实施例中，隔挡件120上设有贯穿的通槽122，通槽122沿过水空间130的深度方向延伸，通槽122用于供污水沿过水空间130的深度方向流动穿过隔挡件120，以便于污水沿过水空间130的深度方向流动穿过整个过水空间130区域，使得污水能够充分利用各填料片110上形成的生物膜对污水中的有机物进行降解，大大提升了污水的净化处理效率。

如图5所示，在一实施例中，通槽122包括多个，多个通槽122沿过水空间130的长度方向间隔设于隔挡件120上，以提升污水沿过水空间130的深度方向相对隔挡件120的流经效率。在本实施例中，通槽122为矩形槽，多个通槽122沿过水空间130的长度方向均匀间隔设于隔挡件120上。

如图6所示，在一实施例中，上述填料100还包括紧固组件140，紧固组件140依次穿设于多个填料片110，以将多个填料片110固定于一体，进而以便于填料100的整体转移。在本实施例中，紧固组件140包括多个，多个紧固组件140间隔分布于填料片110沿过水空间130深度方向的相对两侧，以提升多个填料片110之间的固定稳定性。

进一步地，紧固组件140包括丝杆142和两个锁紧螺母144，丝杆142依次穿设于多个填料片110，两个锁紧螺母144分别螺合于丝杆142的两端以抵持多个填料片110中最外侧的两个填料片110，从而将多个填料片110固定于一体。

如图7所示，在一实施例中，填料片110包括加固层112和附着层114，附着层114贴设于加固层112的一侧，附着层114用于供微生物的附着。通过将填料片110设置成加固层112和附着层114结构，从而在保证各填料片110对微生物的承载的前提下，可以增强填料片110整体的强度，避免污水在流经过水空间130时因污水的流动冲击力过大而造成填料片110的变形。

进一步地，在本实施例中，附着层114包括两个，两个附着层114贴设于加固层112的相对两侧，任意相邻两个填料片110的附着层114之间设有过水空间130，隔挡件120夹设于任意相邻两个填料片110的附着层114之间。

通过上述结构的设置，使得各填料片110能够通过其两个附着层114承载更多数量的微生物，从而使得污水能够同时利用各填料片110的两个附着层114上形成的生物膜对污水中的有机物进行降解，大大提升了污水的净化处理效率。

在一实施例中，加固层112由非透水性材质制成，具体的，加固层112可以为塑料材质制成。如此设置，使得污水在流经过水空间130的过程中无法沿过水空间130的宽度方向穿透填料100而移出至过水空间130外，从而可以增加污水和位于附着层114上的生物膜之间的接触时间，以实现生物膜高效地与污水接触交换，进而实现加快微生物处理污水的速度和增加处理效率的目的。

进一步地，在一实施例中，附着层114由透水性材质制成。如此设置，从而可以增加附着层114整体的比表面面积，此时微生物不仅可以附着在附着层114的外表面，同时还可以附着在附着层114用于透水的空隙内，进而以提升污水的净化处理效率。可以理解的是，附着层114可以由耐水织物制成，耐水织物可以是长丝无纺布、短丝无纺布或编制布，这样，在满足附着层114透水性能的同时，还可以降低成本。进一步地，在一实施例中，附着层114为纤维状，附着层114由聚氯乙烯制成，以增加附着层114整体的比表面面积，进而以提升污水的净化处理效率。

进一步地，加固层112与附着层114通过粘接或者焊接的方式固定连接，以利于实现填料片110的自动化生产。

如图1所示，在一实施例中，进一步地，上述污水处理装置10还包括用于收容污水的反应器200，多个填料100依序并列设置于反应器200内，在本实施例中，多个填料100依序并列分布成方阵设置于反应器200内。

如图1及图6所示，在一实施例中，填料片110与反应器200的顶部内侧壁及底部内侧壁(反应器200沿过水空间130深度方向的相对两内侧壁)间隔设置，以便于污水能够经由过水空间130深度方向的两端开口及时移出至过水空间130外，避免对污水沿过水空间130的深度方向相对过水空间130的流出造成堵塞。

进一步地，填料片110沿过水空间130长度方向的两侧分别与反应器200沿过水空间130长度方向的相对两内侧壁抵接。如此设置，使得过水空间130长度方向两端的开口能够被反应器200沿过水空间130长度方向的相对两内侧壁封堵，使得污水在流经过水空间130的过程中无法通过过水空间130长度方向两端的开口而移出至过水空间130外，从而可以增加污水和位于填料100上的生物膜之间的接触时间，以实现生物膜高效地与污水接触交换，进而实现加快微生物处理污水的速度和增加处理效率的目的。

如图1及图4所示，进一步地，在一实施例中，多个填料100共同构成填料组件300，填料组件300包括多个，反应器200的内部沿过水空间130的宽度方向依序并排对应设置有多个反应单元220，多个填料组件300分别对应设置于多个反应单元220内，各个反应单元220的顶部和底部设有过水口，污水能够通过各个反应单元220的顶部和底部的过水口依次向上和向下交替流经各个反应单元220，以沿过水空间130的深度方向向上和向下交替流经各个反应单元220内的填料组件300，进而通过各个反应单元220内的填料组件300上形成的生物膜对污水中的有机物进行多次连续降解，以利于提升污水的净化处理效率。

进一步地，反应器200的底部还设有曝气单元，曝气单元用于向污水中充入氧气。如图1及图6所示，需要指出的是，在一实施例中，上述污水处理装置10还包括支撑件400，支撑件400设于任意相邻两个填料100之间，并与反应器200沿过水空间130长度方向的相对两内侧壁连接，各个填料100对应的紧固组件140的两端分别抵持在相邻两个支撑件400上，以实现各个填料100相对反应器200的安装定位。具体在本实施例中，各个填料100对应的丝杆142的两端分别抵持在相邻两个支撑件400上。

在一实施例中，本发明还提供了一种污水处理方法，上述污水处理方法包括采用上述填料100对污水进行处理的步骤。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。