一种固定填料的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及水处理领域，特别是涉及一种固定填料。本实用新型一种固定填料，包括多个前后排布的外部填料框，其中，至少一个外部填料框的框体内设有外部填料支架，还包括内部填料支架，所述内部填料支架位于所述多个前后排布的外部填料框所形成的柱形框体内，所述内部填料支架上设有内部填料孔。本实用新型所提供的固定填料有效解决了现有固定填料安装复杂，组装困难，处理污水范围狭窄等诸多现有技术难题。
【专利说明】
一种固定填料
技术领域
[0001]本实用新型涉及水处理领域，特别是涉及一种固定填料。
【背景技术】
[0002]曝气生物滤池作为工业污水处理系统的重要组成部分，其性能的高低和运行的稳定性对整个污水处理系统的处理效果起着至关重要的作用。填料作为微生物生存栖息的场所，是曝气生物滤池中的关键技术，直接决定了生物膜的性状，同时也间接地影响着氧气的利用率和水力分布条件。
[0003]填料根据其使用形态可以分为固定填料和悬浮填料。悬浮填料相对于固定型填料的优势很显然，即无需做任何固定，可以直接投放到生化池中，利用自身的悬浮性来保证填料的流化状态。但是悬浮填料对于自身密度的要求很高，填料的密度过高，会造成载体悬浮困难，增加能耗;填料的密度过低，难以维持其在反应池中稳定的流态；只有密度接近I的填料，在适当的曝气条件下才可形成有效的全池流化。悬浮填料的运行状态比起固定填料更为复杂。需要在水流和气流的冲刷作用下不停地进行旋转运动。而在挂膜的过程中，因为填料的质量相对较轻，需要有更大的气量来使其旋转，这会使得生物膜不易附着，挂膜量减少，挂膜时间增长。同理，清洗更换也更为麻烦。使用悬浮填料的曝气生物滤池的曝气系统在工作运行过程中不得不优先保证填料的流化性。难以通过曝气量的控制充分活化利用各类菌群的处理能力。微生物菌群在生化处理的过程中会伴随着质量的改变和部分微生物的脱落，这会造成填料整体的密度的不断变化。在曝气条件不变的情况下，悬浮填料之间难以避免碰撞，影响整体的处理效果。
[0004]综上所述，相对于固定填料，悬浮填料虽然有无需固定，使用方便，收集简单等诸多优点，但是缺点也是显而易见。因此，提出一种安装拆卸简单稳定，挂膜量大，处理能力强，回收方便的固定型填料应该作为填料研究的一个重要方向。
【实用新型内容】
[0005]鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种固定填料，用于解决现有技术中的问题。
[0006]为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种固定填料，包括多个前后排布的外部填料框，其中，至少一个外部填料框的框体内设有外部填料支架，还包括内部填料支架，所述内部填料支架位于所述多个前后排布的外部填料框所形成的柱形框体内，所述内部填料支架上设有内部填料孔。
[0007]在本实用新型的一些实施方式中，所述外部填料框中的至少一个的框体内设有内部填料支架固定件，所述内部填料支架与所述内部填料支架固定件连接。
[0008]在本实用新型的一些实施方式中，位于外侧的两个外部填料框中的至少一个的框体内设有内部填料支架固定件，所述内部填料支架与所述内部填料支架固定件连接。
[0009]在本实用新型的一些实施方式中，所述外部填料框前后平行排布。
[0010]在本实用新型的一些实施方式中，所述外部填料支架包括至少一个弯折部。
[0011]在本实用新型的一些实施方式中，所述多个外部填料框体之间通过外部填料框体固定件连接。
[0012]在本实用新型的一些实施方式中，所述外部填料框体固定件为可拆卸式。
[0013]在本实用新型的一些实施方式中，所述内部填料孔的单孔面积为l-36cm2。
[0014]在本实用新型的一些实施方式中，所述内部填料支架上内部填料孔的孔面积占内部填料支架表面积的15-30%。
[0015]在本实用新型的一些实施方式中，所述外部填料框体中的至少一个设有悬挂部件。
[0016]如上所述，本实用新型所提供的固定填料中，外部填料支架包括弯曲部，可以形成如波浪形的结构，以有效地扩大比表面积，增加生化反应的容积负荷，通过对曝气气泡的切害J，还可以提高曝气充氧利用率。此外，外部填料支架之间空隙较大，可以有效保证水的流动，防止内部堵塞，并能在外部填料框内部形成好氧状态，并进一步在内部填料支架内形成好氧、兼氧和厌氧状态，有效地提高了微生物菌群的多样性。此外，本实用新型提供的填料组装、固定、拆卸、运输、清洗等工作方便快捷。可见，本实用新型所提供的固定填料有效解决了现有固定填料安装复杂，组装困难，处理污水范围狭窄等诸多现有技术难题。
【附图说明】
[0017]图1显不为本实用新型结构不意图。
[0018]图2显示为本实用新型俯视图。
[0019]图3显示为本实用新型中外部填料框结构示意图。
[0020]图4显示为本实用新型中内部填料支架结构示意图。
[0021]元件标号说明
[0022]I外部填料框
[0023]2外部填料支架
[0024]3内部填料支架固定件
[0025]4悬挂部件
[0026]5内部填料支架
[0027]6外部填料框体固定件
[0028]7内部填料支架固定件接口
[0029]8内部填料孔
[0030]9内部填料支架插口
【具体实施方式】
[0031]以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
[0032]请参阅图1至图4。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
[0033]如图1、2所示，本实用新型提供一种固定填料，包括多个前后排布的外部填料框I，其中，至少一个外部填料框I的框体内设有一个以上外部填料支架2，还包括内部填料支架5，所述内部填料支架5位于所述多个前后排布的外部填料框I所形成的柱形框体内，所述内部填料支架5上设有内部填料孔8。
[0034]本实用新型所提供的固定填料中，可以包括多个前后排布的外部填料框I，本领域技术人员可根据需要确定外部填料框的数量，例如，可以包括2个以上，2-10个，3-8个，3-6个外部填料框I。所述前后排布可以是例如，临近的外部填料框I的框面相对的形式。各外部填料框I的形状和尺寸可以有所不同，也可以完全相同。本领域技术人员可根据实际需要确定外部填料框I整体的形状和尺寸，例如，在本实用新型一些【具体实施方式】中，所述外部填料框I整体上可以为长方形，其高度和宽度方向形成长方形框面，高度可以为30-200cm，还可以为50-150cm，宽度可以为30-200cm，还可以为50-150cm，所述外部填料框I的框架的截面的直径可以为l-5cm，还可以为l-3cm。所述外部填料框I之间可以前后排布，例如可以为互相平行排布(框体所形成的框面互相平行)，形成柱形的框体，外部填料框之间的距离可以为3-20cm，还可以为5-15cm，所述内部填料支架5位于所述柱形的框体内。本领域技术人员可根据实际需要确定内部填料支架5的形状和尺寸，例如，在本实用新型一些【具体实施方式】中，所述内部填料支架5为长方体，长度可以为30-200cm，还可以为50-150cm，高度可以为10-30cm，还可以为10-20cm，宽度可以为10-50cm，还可以为13-40cm。
[0035]本实用新型所提供的固定填料中，所述多个外部填料框体I之间通过外部填料框体固定件6连接，外部填料框体固定件6可采用本领域各种适用的固定件，例如可采用拆卸式连接，进一步例如图1和2所示，外部填料框体固定件6分别位于长方形外部填料框体I的四个角，外部填料框体I之间通过套插的方式互相连接，形成稳定的柱形的框体。所述外部填料框体I中的至少一个可以设有悬挂部件4，以方便固定填料的放置，例如可以有效地将固定填料固定在曝气生物滤池内部的固定杆上。
[0036]本实用新型所提供的固定填料中，外部填料框I的框体内可以设有多个外部填料支架2(例如图1、3所示的结构)，当设有多个外部填料支架2时，外部填料支架2之间的距离可以为3-20cm，还可以为5-15cm，外部填料支架2相互之间的距离还可以与外部填料框相互之间的距离范围保持一致。此处的距离可以是同一外部填料框的框体I内外部填料支架2之间的距离，也可以是不同外部填料框的框体I内外部填料支架2之间的距离。所述外部填料支架2可以包括至少一个弯折部，以使外部填料支架2的表面积可以获得提升，外部填料支架2的形状可以是例如波浪形、齿状凸起等。
[0037]本实用新型所提供的固定填料中，所述外部填料框I中的至少一个的框体内设有内部填料支架固定件3，更具体可以为位于外侧的两个外部填料框I中的至少一个的框体内设有内部填料支架固定件3，所述内部填料支架5与所述内部填料支架固定件3连接。本领域技术人员可根据需要确定内部填料支架固定件3的形状和尺寸，以达到可以将内部填料支架5稳定固定的目的，例如可以将内部填料支架5通过内部填料支架固定件3与外部填料框I稳定连接。再例如，如图2-4所示，所述位于外侧的两个外部填料框I上设有内部填料支架固定件3且可以分别与内部填料支架5连接，以稳定固定内部填料支架5。所述内部填料支架5与所述内部填料支架固定件3之间可采用本领域各种已知的适用于填料制备的连结方式连接，再例如，如图2-4所示，所述内部填料支架5上设有内部填料支架插口 9，所述内部填料支架固定件3上设有内部填料支架固定件接口 7，所述内部填料支架5与所述内部填料支架固定件3之间可以通过套插方式连接。
[0038]本实用新型所提供的固定填料中，外部填料框I和/或外部填料支架2和/或内部填料支架固定件3和/或悬挂部件4和/或外部填料框体固定件6可以采用有机材料制备，例如有机材料注塑，有机材料可采用各种经过亲水化处理的适用于水处理的有机材料，更具体可以为适用于水处理的有机高分子材料，例如包括但不限于:经过亲水化处理的聚乙烯(polyethylene)，聚丙稀(polypropylene)，聚氯乙稀(口01}^;[1171(311101^(16)，聚苯乙稀(polystyrene)等及它们的任意组合，水性有机高分子材料可以为耐酸碱和/或耐老化和/或低密度和/或半软性的材料，此类材料的孔隙率大、流阻小、污水与生物膜的接触效率高，可以增大了表面的亲水性，增加了微生物的吸附。内部填料支架5可以采用各种适用于形成兼氧和/或厌氧环境的填料材料制备，例如包括但不限于:例如氧化铝，碳化硅，二氧化硅等无机陶瓷、金属等及它们的任意组合。
[0039]本实用新型所提供的固定填料中，外部填料框I和/或外部填料支架2和/或内部填料支架固定件3和/或悬挂部件4和/或外部填料框体固定件6的材料的密度可以小于水的密度，内部填料支架5的材料的密度可以大于水的密度，水的密度一般为1000kg/m3，由于两部分材料采用不同的密度组合，所以本领域技术人员可以根据需要将填料整体的密度进行调整，具体例如将填料整体的密度调整为略大于待处理水体的密度，填料整体的密度与待处理水体密度相近可以减少填料与固定杆之间的磨损，而在曝气状态下，悬挂的填料还可以产生稳定的轻微摆动，增加填料上负载的微生物和待处理水体之间的有效接触，提高处理效果。
[0040]本实用新型所提供的固定填料中，所述内部填料孔8的形状和排布没有特殊限定，例如可采用的内部填料孔8的截面形状包括但不限于:圆形、椭圆形、半圆形、三角形、矩形、梯形、六边形、菱形等以及它们的任意组合，再例如内部填料孔8的排布可采用矩阵状、蜂窝状等(如图4所示)。所述内部填料孔8的深度可以为5-30cm，还可以为10-20cm。且内部填料支架5的大小和尺寸可以足够形成上述内部填料孔8的深度。结构本身有一定的深度，可以形成外部好氧，内部兼氧、厌氧的环境，加大了微生物的多样性和处理能力。所述内部填料孔8的单孔面积可以为l-36cm2，也可以为l-9cm2，例如，当内部填料孔8的截面形状为圆形时，孔径可以为l-6cm，还可以为l-3cm。所述内部填料支架5上内部填料孔8的孔面积可以占内部填料支架5表面积的15-30% ,20-30%，22-30%。
[0041]相对于常用的蜂窝状填料在有机污染物浓度很高的情况下，很容易产生堵塞，本实用新型所提供的组合填料配合填料外部的好氧处理，可以对填料内部的处理做有效的缓冲，防止内部填料支架的堵塞。内部填料支架的兼氧厌氧反应又是对填料外部好氧反应的一个补充。内外会形成一个优势互补的有机整体。进一步的，所述本实用新型所提供的组合填料可以悬挂在曝气池的任意位置，较之传统的板式固定填料，可以避开曝气气流对填料本身的直接冲击，这样既可以减少直接冲击所带来的微生物脱落，也可以减少气流的损失，提高曝气池整体水体的流动性。此外，本实用新型所提供的组合填料整体由一个内部组件和多个外部组件通过嵌插组合而成，组合拆卸运输方便，清洗容易。
[0042]综上所述，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
[0043]上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
【主权项】
1.一种固定填料，其特征在于，包括多个前后排布的外部填料框(I)，其中，至少一个外部填料框(I)的框体内设有一个以上外部填料支架(2)，还包括内部填料支架(5)，所述内部填料支架(5)位于所述多个前后排布的外部填料框(I)所形成的柱形框体内，所述内部填料支架(5)上设有内部填料孔(8)。2.如权利要求1所述的固定填料，其特征在于，所述外部填料框(I)中的至少一个的框体内设有内部填料支架固定件(3)，所述内部填料支架(5)与所述内部填料支架固定件(3)连接。3.如权利要求2所述的固定填料，其特征在于，位于外侧的两个外部填料框(I)中的至少一个的框体内设有内部填料支架固定件(3)，所述内部填料支架(5)与所述内部填料支架固定件(3)连接。4.如权利要求1所述的固定填料，其特征在于，所述外部填料框(I)前后平行排布。5.如权利要求1所述的固定填料，其特征在于，所述外部填料支架(2)包括至少一个弯折部。6.如权利要求1所述的固定填料，其特征在于，所述多个外部填料框体(I)之间通过外部填料框体固定件(6)连接。7.如权利要求6所述的固定填料，其特征在于，所述外部填料框体固定件(6)为可拆卸式。8.如权利要求1所述的固定填料，其特征在于，所述内部填料孔(8)的单孔面积为1-36cm2ο9.如权利要求1所述的固定填料，其特征在于，所述内部填料支架(5)上内部填料孔(8)的孔面积占内部填料支架(5)表面积的15-30%。10.如权利要求1所述的固定填料，其特征在于，所述外部填料框体(I)中的至少一个设有悬挂部件(4)。
【文档编号】C02F3/10GK205653225SQ201620257159
【公开日】2016年10月19日
【申请日】2016年3月30日 公开号201620257159.6, CN 201620257159, CN 205653225 U, CN 205653225U, CN-U-205653225, CN201620257159, CN201620257159.6, CN205653225 U, CN205653225U
【发明人】王鸿洋, 李恒, 孙兴雷
【申请人】上海立泉环境科技有限公司