專利名稱：復(fù)合生物填料及其生物反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種復(fù)合生物填料。該填料適用于固定床 厭氧、缺氧、兼氧和好氧生物反應(yīng)器。
背景技術(shù)：
隨著人類社會(huì)的進(jìn)步，人類對(duì)水環(huán)境的污染越來(lái)越嚴(yán)重，因而對(duì)污水處理的要求 和污水再生的要求越來(lái)越高。在此前提下，新型污水處理技術(shù)和方法也越來(lái)越顯得至關(guān)重要。傳統(tǒng)的污水處理方法中以“活性污泥法”為主要特征的厭氧、缺氧、兼氧和好氧生 物反應(yīng)器中存在活性污泥易流失、污泥活性低等問(wèn)題。生物填料技術(shù)可以將微生物固定在 填料表面，實(shí)現(xiàn)水流與活性微生物的分離，是提高生物反應(yīng)器效率的一個(gè)最重要的方法。然 而用生物填料提高生物反應(yīng)器的效率的同時(shí)帶來(lái)了填料間空隙容易被污泥堵塞的技術(shù)問(wèn) 題。另一方面，污水處理廠污泥處理已經(jīng)逐漸成為棘手的環(huán)境污染問(wèn)題。如何減低污 水處理廠污泥排放量將是污水處理技術(shù)面臨的新問(wèn)題。事實(shí)上污水處理污泥的絕大部分是 由微生物、微生物尸體或微生物尸體碎片組成。這些成分的絕大部分可以被生化降解。然 而，以“活性污泥法”為主要特征的污水處理體系無(wú)法降解本身產(chǎn)生的污泥。已知技術(shù)中有用硬質(zhì)網(wǎng)狀物(球)包裹介質(zhì)塊(碎石塊、陶粒、表面處理的碎石、 塑料球或改性海綿)的流離球生物填料技術(shù)(中國(guó)專利20072015468. 6、200720024448. 2、 00218362. 5,03277701. 9)。該種技術(shù)使活性微生物被固定在介質(zhì)塊表面及周圍，可以實(shí)現(xiàn) 水流與活性微生物的分離。同時(shí)，水在流離球之間的流速明顯高于在流離球內(nèi)部介質(zhì)塊之 間的流速，活性污泥在流離作用下聚集在水流速相對(duì)較低的流離球內(nèi)部，因而進(jìn)一步增加 了生物反應(yīng)器中活性微生物的含量，也為微生物尸體的降解提供了條件。在好氧池使用這 種生物填料時(shí)，氣水在流離球之間混合效率明顯高于氣水在流離球內(nèi)介質(zhì)塊之間的混合效 率，流離球內(nèi)部水中溶解氧濃度低于流離球之間水中溶解氧濃度，因而使得好氧生物反應(yīng) 池內(nèi)存在相對(duì)缺氧區(qū)，可以實(shí)現(xiàn)同步硝化反硝化和污泥減量。已知技術(shù)中用硬質(zhì)網(wǎng)狀外殼 包裹天然微孔介質(zhì)塊的微孔復(fù)合空隙生物填料技術(shù)(中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?00920350411. 8)， 該技術(shù)在硬質(zhì)網(wǎng)狀球中充填微孔介質(zhì)塊，使活性微生物被固定在介質(zhì)塊表面、周圍及內(nèi)部， 由于介質(zhì)塊中的微孔中氣水交換速率更低，使得填料塊內(nèi)微孔中溶解氧濃度更低。這種生 物填料除具有流離球的優(yōu)勢(shì)之外，同步硝化反硝化和污泥減量的效果更佳。然而這些技術(shù) 中使用單一的介質(zhì)塊，微生物種群?jiǎn)我磺覠o(wú)法優(yōu)化介質(zhì)塊的功能。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決現(xiàn)有流離球技術(shù)和微孔復(fù)合空隙生物填料介質(zhì)塊功能單一的 技術(shù)問(wèn)題揭示一種復(fù)合生物填料和一種復(fù)合生物填料生物反應(yīng)器。為了達(dá)到上述目的本實(shí)用新型復(fù)合生物填料包括一個(gè)硬質(zhì)網(wǎng)狀外殼和充填到所述外殼中至少兩種介質(zhì)塊。本實(shí)用新型微孔復(fù)合空隙生物填料生物反應(yīng)器包括至少一個(gè)生 物反應(yīng)器池體，和充填在生物反應(yīng)器中的多個(gè)復(fù)合生物填料。本實(shí)用新型復(fù)合生物填料及生物反應(yīng)器的有益效果是通過(guò)多種介質(zhì)塊本身的特 質(zhì)賦予生物填料特殊的物理和化學(xué)功能，從而加強(qiáng)生物反應(yīng)器的效率。例如同時(shí)添加含有 氧化鐵的介質(zhì)塊(火山巖塊、各種鐵礦石塊)和碳質(zhì)填料塊(焦炭塊、媒質(zhì)炭塊、木炭塊、活 性炭塊)、可以利用氧化鐵的介質(zhì)塊和碳質(zhì)填料塊表面氧化還原電極電勢(shì)的差別引入電化 學(xué)反應(yīng)提高污染物的可生化降解性；利用含有氧化鐵的介質(zhì)塊提供鐵營(yíng)養(yǎng)素；利用多種填 料塊表面性質(zhì)的差別使微生物種群更加豐富；利用碳質(zhì)填料塊的微孔在好氧生物反應(yīng)器中 引入?yún)捬蹙N；這些功能的組合使得生物反應(yīng)器的效率成倍地增高。又如可以添加火山巖 塊和磷礦塊的復(fù)合生物填料處理缺磷污水，在提供豐富的微生物種群的同時(shí)在填料中區(qū)域 性地提供磷營(yíng)養(yǎng)素。同理可以采用其他方式的組合以獲得使用與某種污水處理需要的生物 反應(yīng)器。

圖1是本實(shí)用新型微孔復(fù)合空隙生物填料結(jié)構(gòu)示意圖。圖1中1.硬質(zhì)網(wǎng)狀外殼，2. A種填料塊，3. B種填料塊
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖1，本實(shí)用新型復(fù)合生物填料包括一個(gè)硬質(zhì)網(wǎng)狀外殼(1)和硬質(zhì)網(wǎng)狀外殼 (1)內(nèi)充填的至少兩種介質(zhì)塊(2)和(3)。所述至少兩種介質(zhì)塊是焦炭塊、媒質(zhì)炭塊、木炭塊、活性炭塊、火山巖塊、陶粒、陶 瓷塊、沸石塊、石灰石塊、各種鐵礦石塊或各種磷礦石塊中的兩種或兩種以上。本實(shí)用新型復(fù)合生物填料生物反應(yīng)器包括至少一個(gè)生物反應(yīng)器池，和充填在生物 反應(yīng)池中的多個(gè)復(fù)合生物填料，所述復(fù)合生物填料包括一個(gè)硬質(zhì)網(wǎng)狀外殼(1)和硬質(zhì)網(wǎng)狀 外殼內(nèi)充填的至少兩種介質(zhì)塊(2)和(3)。本實(shí)用新型復(fù)合生物填料生物反應(yīng)器還包括設(shè)于該反應(yīng)器底部的曝氣裝置。以好 氧、缺氧或兼氧方式使用本實(shí)用新型復(fù)合生物填料生物反應(yīng)器時(shí)設(shè)于該反應(yīng)器底部的曝氣 裝置向生物反應(yīng)器底部曝入空氣或富氧空氣。本實(shí)用新型復(fù)合生物填料生物反應(yīng)器還包括設(shè)于該反應(yīng)器底部的布水裝置。以厭 氧方式使用本實(shí)用新型復(fù)合生物填料生物反應(yīng)器時(shí)設(shè)于該反應(yīng)器底部的布水裝置向生物 反應(yīng)器均勻布水。所述至少兩種介質(zhì)塊是焦炭塊、媒質(zhì)炭塊、木炭塊、活性炭塊、火山巖塊、陶粒、陶 瓷塊、沸石塊、石灰石塊、各種鐵礦石塊或各種磷礦石塊中的兩種或兩種以上。
權(quán)利要求1.一種復(fù)合生物填料，其特征在于包括一個(gè)硬質(zhì)網(wǎng)狀外殼和硬質(zhì)網(wǎng)狀外殼內(nèi)充填的至 少兩種介質(zhì)塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合生物填料，其特征在于所述至少兩種介質(zhì)塊是焦炭塊、 媒質(zhì)炭塊、木炭塊、活性炭塊、火山巖塊、陶粒、陶瓷塊、沸石塊、石灰石塊、各種鐵礦石塊或 各種磷礦石塊中的兩種或兩種以上。
3.一種復(fù)合生物填料生物反應(yīng)器，其特征在于包括至少一個(gè)生物反應(yīng)器池，和充填在 生物反應(yīng)池中的多個(gè)復(fù)合生物填料，于所述復(fù)合生物填料包括一個(gè)硬質(zhì)網(wǎng)狀外殼和硬質(zhì)網(wǎng) 狀外殼內(nèi)充填的至少兩種介質(zhì)塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的復(fù)合生物填料生物反應(yīng)器，其特征在于還包括至少一組位于 生物反應(yīng)器池底部的曝氣裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的復(fù)合生物填料生物反應(yīng)器，其特征在于還包括至少一組位于 生物反應(yīng)器池底部的布水裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的復(fù)合生物填料生物反應(yīng)器，其特征在于所述至少兩種介質(zhì)塊 是焦炭塊、媒質(zhì)炭塊、木炭塊、活性炭塊、火山巖塊、陶粒、陶瓷塊、沸石塊、石灰石塊、各種鐵 礦石塊或各種磷礦石塊中的兩種或兩種以上。
專利摘要本實(shí)用新型屬于環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，特別是污水處理技術(shù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型復(fù)合生物填料包括一個(gè)硬質(zhì)網(wǎng)狀外殼和充填在該外殼內(nèi)的兩種以上的介質(zhì)塊。所述兩種以上的介質(zhì)塊是焦炭塊、媒質(zhì)炭塊、木炭塊、活性炭塊、火山巖塊、陶粒、陶瓷塊、沸石塊、石灰石塊、各種鐵礦石塊或各種磷礦石塊的混合。該填料適用于固定床厭氧、缺氧、兼氧和好氧生物反應(yīng)器進(jìn)行污水或給水處理。使用該種填料的生物反應(yīng)器通過(guò)多種介質(zhì)塊本身的特質(zhì)賦予生物填料特殊的物理和化學(xué)功能，從而加強(qiáng)生物反應(yīng)器的效率并將減低污泥排放量。
文檔編號(hào)C02F3/10GK201785245SQ20102020440
公開(kāi)日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2010年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月27日
發(fā)明者孟廣禎 申請(qǐng)人:北京坎普爾環(huán)保技術(shù)有限公司