[发明专利]一种水处理悬浮生物载体

说明书

技术领域

本发明属于水处理技术领域，尤其涉及一种生化水处理工艺所使用的悬浮生物载体。 

背景技术

水处理技术中有利用微生物与污水中的污染物进行生化反应以降解污染物、提高出水水质的生化处理工艺。生化处理工艺中有生物膜工艺，是采用比重小于1的材料作为微生物附着的载体，将一定量的载体投入到生物膜反应器中，经过一段时间的培养，载体上会附着数量众多的微生物，称为生物膜，生物膜进一步与污水中的污染物发生生化反应，微生物在进行新陈代谢的同时即降低了水体的污染物含量，起到了净化污水的功效，为后续水处理单元做好准备。 

悬浮生物载体是生物膜工艺的核心，载体的种类很多，在长期的使用中也经过了很多次的改良。由于现在世界上的水源污染严重，水资源更加珍贵，因此人们需要如今的悬浮生物载体能够具有更高的水处理效率。 

发明内容

本发明提供一种水处理效率高、使用寿命长的水处理悬浮生物载体。 

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种水处理悬浮生物载体，其主体为圆管，其特征在于： 

在所述圆管的外周面上沿周向设有锯齿状的径向凸起； 

在所述圆管的内腔中设有径向支撑板，该支撑板将圆管的内腔沿周向分隔成均匀的六等份； 

所述圆管的长度为0.5～1cm，圆管的外径与圆管的长度之比值为2∶1～1∶1，圆管的壁厚为0.5-1.0mm； 

所述载体材料的密度为0.96～0.98g/cm³，载体材料为复合材料，以高密度聚乙烯树脂作为基材，并添加重量百分比为10～30的高分子亲水材料和重量百分比为15～25的生物酶，制作方法为： 

按重量百分比分配：聚乙烯57～82wt.％聚乙烯醇1～8wt.％铁粉1～2wt.％硅藻土7～23wt.％活性炭2～8wt.％纤维素1～6wt.％骨粉1～6wt.％碳酸钙5～30wt.％高岭土7～20wt.％铁粉1～12wt.％均匀混合，投入挤出机挤出圆管型构造的亲水性活性生物膜悬浮载体成品。上述技 术方案中的有关内容解释如下： 

1、上述方案中，所述载体材料的密度为0.97g/cm³。 

2、上述方案中，所述高分子亲水材料为甲基丙烯酸。 

本发明工作原理是：向好氧水处理反应器中投加悬浮生物载体并曝气，载体悬浮在污水中，在气体推动下载体旋转翻滚，将曝进的大气泡切割成小气泡，污水中的微生物与氧气和污水中的污染物质接触，发生生化反应，一段时间的培养后一层微生物附着在载体表面，即生物膜，生物膜的外层为好氧微生物，内层为厌氧和/或兼氧微生物，好氧、厌氧和/或兼氧微生物共同作用，进一步降解去除污水中的污染物，亦即净化了污水，为后续水处理单元做准备。其中的好氧生化反应主要目的是去除有机污染物质，好氧和厌氧/兼氧生化反应的组合主要目的是脱氮。 

向缺氧水处理反应器中投加悬浮生物载体，载体悬浮在污水中，污水中不曝气，载体只是随水流的波动轻微旋转翻滚，一段时间的培养后载体上附着了一层微生物，即生物膜，生物膜的外层为好氧微生物，内层为厌氧和/或兼氧微生物，其中的好氧微生物借助载体的旋转翻滚与空气接触，利用空气中的氧气进行好氧生化反应，而内层的厌氧、兼氧微生物也同时进行着厌氧和兼氧生化反应，最终净化了污水，为后续水处理单元做准备。其中的好氧生化反应主要是去除有机污染物质，好氧和厌氧/兼氧生化反应的组合主要目的是脱氮。 

相比于好氧水处理反应器中载体附着的生物膜，缺氧水处理反应器中载体附着的生物膜中各种微生物的比例会有不同，因此两种反应器中进行的各种生化反应也不同，最终实现的水处理效果也将不同。 

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点： 

1、由于本发明的载体的圆管内腔用径向支撑板分隔成了六个均匀的小空间，为好氧微生物提供了充分的生长空间，利于气体和污水水流通过，使好氧微生物与污水充分接触，完成好氧生化反应的传质过程，好氧生化反应完全，好氧微生物位于生物膜的外层，而这种分隔方式也让生物膜内层的厌氧、兼氧微生物同时能够很好的生长。该种六等份的分隔方式使好氧微生物和厌/兼氧微生物的比例较好，经试验，水处理效果最好。 

2、由于本发明中圆管的外周面上具有锯齿状的径向凸起，当大量载体同时在水体中旋转翻滚时，径向凸起可分解载体间的相互冲撞力，使载体间 的相互碰撞不会太剧烈，避免将载体上附着的生物膜摩擦掉。