[实用新型]一种用于去除氨氮的组合生物填料

说明书

技术领域

本实用新型属于废水处理技术领域，具体涉及一种用于去除氨氮的组合生物填料，

背景技术

生物填料的种类及分类方法繁多，较常见的按填料安装方法分类，生物填料大致可分为固定式、悬挂式、分散型和新型生物填料几种类型。

固定式填料主要有蜂窝状和波纹板状等硬性填料。早在七十年代初，网状蜂窝填料就得到了开发和生产，这种填料的特点是空隙率大，其比表面积为200m²/m³左右，污水在填料中三维流动，充填材料质轻，韧性强，长期使用不会变质，而且网状蜂窝填料相互交融，具有长久的稳定性。但硬性蜂窝填料的最大缺点是易堵塞、水在波纹通道内流动不均，不利于生物膜更新等缺陷，同时其造价较高。

悬挂填料产生于20世纪70年代末80年代初，应用比较广泛，使用寿命长，价格适中，非常具有市场竞争力，一般分为软性填料、半软性填料、组合填料和弹性填料等几类。软性纤维填料挂膜容易，不堵塞，但容易缠结、结块、断丝，中心绳易断，影响使用寿命，特别是废水化学需氧量高时，缠结在一起的纤维中心很容易产生厌氧，从而大大缩短使用时间。

继而出现变性聚乙烯塑料制成的半软性填料，弥补了硬性填料的易堵和软性填料的缠结和断丝两方面不足；其不足在于比表面积相对较小，表面光滑，微生物附着性能相对较差。此后，组合填料相继得到开发，它既利用了软性纤维填料中醛化维纶纤维具有耐酸碱、耐老化、耐生物降解的化学性能和比表面积大、重量轻、生物膜附着性能好等物理特征，又发挥了半软性填料的不结团、气水再分布能力强、氧传质效率高的优点。

分散型填料包括堆积式和悬浮式填料，如拉西环、鲍尔环、空心球和悬浮粒子等。悬浮型生物填料是一种典型的分散型填料，它由纤维丝球体、网络状外壳和通心多孔柱体三部分组成。纤维丝球体是微生物主要附着场所，网络状外壳起固定填料形状的作用，通心多孔柱体为球体内部微生物与周围环境交流提供通道。该悬浮式填料不需固定，不用安装，具有大的比表面积，容易脱膜，不断运动中能够得到连续不断的冲洗，不易堵塞。但其比表面积小、挂膜效果差，容易受到进水波动的冲击。

目前出现的新型填料主要包括聚氨酯块状填料和磁性生物填料。聚氨酯块状填料比表面积大，但容易磨损并结块，废水处理效果受影响；磁性生物填料具有亲水性、易于挂膜的特点，但也存在价格较高，比表面积有限的缺点。

实用新型内容

本实用新型提供了一种用于去除氨氮的组合生物填料，该填料是通过将多孔聚氨酯载体和沸石组合起来，提高填料中的微生物附着量，延长自养微生物的停留时间，从而实现对氨氮的高效降解。

一种用于去除氨氮的组合生物填料，包括空心塑料球，所述空心塑料球具有网状结构的壳体，壳体内部填充有多孔聚氨酯载体和沸石，其中所述沸石填充于壳体的下部，多孔聚氨酯载体填充于壳体的上部。

作为优选，所述的壳体为经纬交错的网状结构。该网状结构的空隙为5～8mm。

更优选，所述的壳体由两个半球焊接而成，直径为100-120mm。

所述空心塑料球的材质为聚烯烃，选自聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚丁二烯、聚异戊二烯或聚苯乙烯。

作为优选，所述的多孔聚氨酯载体为六边形块状，边长为20-30mm。

更优选，所述的多孔聚氨酯载体内部开设有8～10mm圆柱形通孔。

所述多孔聚氨酯载体具有亲水性，用孔隙率高、比表面积大，均匀地分布在空心塑料球内，有利于微生物的附着生长。

作为优选，所述沸石的粒径为20-30mm。

更优选，所述沸石的填充高度为空心塑料球高度的1/3～1/2。

本实用新型的填料整体为网状结构，表面为网状结构的壳体，内部具有3～5mm的网状空隙。

所述沸石同时作为载体和配重物，增加了整个填料的微生物附着量，并确保填料在废水中呈流化状态，改善了气液传质效率和布水布气效果；沸石在曝气状态下可随填料翻滚，易于老化生物膜的脱落，不需进行反冲洗。

本实用新型的组合生物填料应用于生物膜法废水处理工艺，生物膜法为接触氧化、BAF或ABFT。本实用新型组合生物填料挂膜后的比重为1.2-1.3，在好氧曝气状态下呈流化状态。

与现有的组合填料相比，本实用新型的有益效果：

（1）本填料结构简单、制作方法成熟，比表面积大、使用寿命长、价格适中，尤其通过将沸石和聚氨酯填料组合后能提高对废水中氨氮的去除效果。