一種新型生物填料的制作方法

本實用新型涉及生物填料技術領域，具體為一種新型生物填料。

背景技術：

生物膜法是使微生物附著在載體表面，污水在流經附著在載體表面微生膜的過程中，通過有機物的吸附、氧向生物膜外側的擴散以及在膜中所發生的生物氧化等作用，對污染物進行分解。生物膜法具有諸多的特點：利于細胞分離；反應器中可達到較高的細胞濃度；通過優化載體體積特征，可以達到微生物最大活性；提供了在同一反應器中同時固定不同種微生物的可能性；處理效率高，耐沖擊負荷，體積小，便于運行管理，困擾活性污泥法的污泥膨脹問題得以消除，可以維持較高的污泥齡，具有較高的微生物量，水力停留時間短等優點。由于微生物被固定在載體上，硝化菌等增殖速度慢的微生物也可能生長繁殖。生物膜的生物相是相當豐富的，形成了由細菌、真菌等一系列微生物群體所組成的較為穩定的生態體系。生物膜法污水處理系統關鍵構成是生物體的載體—填料。生物填料的發展從過去的天然砂石到目前的高分子有機材料。目前常用的有機合成填料主要有：軟性填料、半軟性填料、彈性填料、蜂窩狀填料。由于上述有些填料存在掛膜量少、使用壽命短，有機物的處理效率低等缺點。嚴重的制約了生物填料在水處理工程中的應用。因此開發新型填料，考察其在水處理中的應用前景是當前生物膜應用研究的熱點問題。生物填料是高分子聚合物為主，并填加如透水性、親水性、耐熱性抗凍性、抗腐蝕、抗老化等不同助劑，聚合融合后形成由網狀相互連接成型的多孔網狀整體結構型填料。經對其進行了掛膜和處理效果實驗，結論是“該懸浮生物填料具有良好的掛膜特性。在反應器中設置懸浮生物填料，可明顯提高生物量，并取得良好的高濃度COD去除效果。”

技術實現要素：

本實用新型的目的在于提供一種新型生物填料，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：一種新型生物填料，包括中心繩，所述中心繩外側設有緊固層，所述緊固層外側設有支撐體和纖維體，所述緊固層是由多股繩以同向螺旋旋繞中心繩而成，所述支撐體與緊固層交錯成編織交錯排列，所述緊固層由10股繩擰成，所述支撐體與纖維體同向，所述支撐體與纖維體條數相同。

優選的，所述中心繩子直徑為Φ40，所述纖維體單條直徑為50μm。

優選的，所述纖維體的有效比表面積至少為1150m²/m³，所述纖維體的空隙率≥95％。

優選的，所述纖維體的硝化效率至少為600gTN/m³·d，所述纖維體的BOD5氧化效率至少為10000gCOD/m³·d。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：本實用新型是新開發出的與以往載體截然不同，且最具實效功能的微生物載體。它是由聚合融合后形成網狀相互連接成型的多孔網狀整體結構型填料，由于材質選擇得當，產品結構合理，制作工藝精巧，高效生物填料在應用中充分顯示了它優異的性能和特點。各種組合，類型豐富，可適應各種水質濃度，掛膜環境及工藝條件的要求。每根單體產品可使用不同粗細的單絲，穿插不同密度均勻排列，同時可分成多種直徑，有效長度等規格，形成產品系列化。可持續保持大量微生物，生物膜代謝良好，掛膜迅速，更新脫膜容易，且不堵塞。其他的纖維狀接觸材料，污泥只是粘在其表面，但本填料則不同，污泥能深入其纖維組織外側，牢固地附著，滯留時間長，因而能形成較長的生物鏈。螺旋放射狀排列的纖維絲束具有適當的幅射半徑和一定的柔性，在水、氣沖動條件下，又能表現出一定的可變空隙和顫動性，促進生物膜良好的新陳代謝，而又不堵塞。掛膜迅速，而且掛膜后能使比表面積增至纖維絲束本身體積5倍以上，當膜體增厚到一定程度后，在氣水沖激作用下，又能迅速脫落更新。能效利用率高。能對氣泡進行多層次碰撞，密集型均勻切割，提高了氧的轉移速率和利用率，氣量和耗電量均可減少，大大節約了能源。使氣,水,生物膜得到充分混合接觸交換，提高了傳質效果。掛膜量比束狀或片狀間隔串連分布填料增多，而且能長期保持良好的活性，經密集切割后的氣泡細微，增加了大量的溶解氧，使游離在水體中的有機物亦能得到充分的生化降解，從而獲得高效處理廢水的效果。處理效果好，適用范圍廣。纖維絲束均勻分布的產品結構，在厭氧處理裝置中，能對厭氧菌起到良好的截留作用，提高了高濃度污水有機物含量的酸解硝化，增加了產氣率。選用較粗的纖維絲束制成螺旋形多層交錯結構，在生物濾塔中應用，不但能使布水更加均勻，還可延長接觸停留時間，獲得良好的處理效果。由于使用了合成纖維，產品具有優異的耐久性，螺旋高效生物填料性能優良，使用壽命長達十年以上，可長期連續使用。可以設置在仍任意場所，對曝氣池的水流不會產生阻礙，達到良好的生物處理效果。

附圖說明

圖1為本實用新型生物填料的結構圖；

圖2為本實用新型生物填料的橫截面圖；

圖3為本實用新型支撐體、纖維層體與緊固層的交錯編織圖。

圖中：1中心繩、2緊固層、3支撐體、4纖維體。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

請參閱圖1-3，本實用新型提供一種技術方案：一種新型生物填料，包括中心繩1，所述中心繩1外側設有緊固層2，所述緊固層2外側設有支撐體3和纖維體4，所述緊固層2是由多股繩以同向螺旋旋繞中心繩1而成，所述緊固層2由10股繩擰成，所述支撐體3與緊固層2交錯成編織交錯排列，所述支撐體3為硬性材料，所述纖維體4由多條高分子材料5組成，所述支撐體3與纖維體4同向，所述支撐體3與纖維體4條數相同。

進一步的，所述中心繩1直徑為Φ40，所述高分子材料5單條直徑為50μm。

進一步的，所述纖維體4的有效比表面積至少為1150m²/m³，所述纖維體4的空隙率≥95％。

進一步的，所述纖維體4的硝化效率至少為600gTN/m³·d，所述纖維體4的BOD5氧化效率不低于10000gCOD/m³·d。

具體實施方式：一種新型生物填料，包括中心繩1，中心繩1外側設有緊固層2、支撐體3和纖維體4，緊固層3是由多股繩以同向螺旋旋繞中心繩1而成，支撐體3與纖維體4同向，支撐體3與緊固層2交錯成編織交錯排列，緊固層2是由10股繩擰成，支撐體3為硬性材料，纖維體4單條直徑為50μm，支撐體3與纖維體4條數相同，由聚合融合后形成網狀相互連接成型的多孔網狀整體結構型填料。

盡管已經示出和描述了本實用新型的實施例，對于本領域的普通技術人員而言，可以理解在不脫離本實用新型的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本實用新型的范圍由所附權利要求及其等同物限定。