專利名稱：多孔蜂窩式海綿狀生物床的制作方法
技術領域：
本實用新型是用于污水處理系統(tǒng)的ー種生物填料。屬污水處理類(C02F)。
(ニ)背景技術在污水處理系統(tǒng)中污水生物凈化的原理是在污水中放入細菌、生物菌群吞食污水中的有機物和污染物，使污水凈化。目前污水生物浄化處理方法有活性污泥法和生物填料法?；钚晕勰喾ㄊ窃谟醒h(huán)的污水系統(tǒng)中，利用自身污泥中生長中的細菌，吞食污水中的有機物，循環(huán)水提供氧氣，該細菌為耗氧菌，此方法必須要提供循環(huán)水。生物填料法是在污水中放入特制的生物填料作為載體，給流過污水中的細菌提供一個生長的地方，其特點是不需要提供循環(huán)水系統(tǒng)，細菌在無氧環(huán)境應提供厭氧菌生物填料。目前市場使用的生物填料有如下兩種1)塑料圈加醛化絲組合填料。見圖7、圖8，設多個片狀塑料圈In，用繩或管3η將多個塑料圈In連接成一串，且在每個塑料圈周向和上、下相鄰兩塑料圈間放入很多醛化絲2η，并通過加熱或機械方式固定為一體。繩或管3η將多個成一串的填料固定在污水池4η中。每ー塑料圈上幅射有成千上萬的醛化絲，因此塑料圈加醛化絲組合填料有很高的比表面(即單位體積的表面積)，細菌長在醛化絲上，污水與細菌接觸面積大，對生長細菌很有利。但是這種結構在污水處理一段時間后，隨著細菌的生長逐漸變成細菌團，醛化絲也變成污泥團，此時只存在有泥團外表面，比表面大大減小。2)立體弾性填料。見圖9、圖10，在一根塑料繩2m上平行固定多層尼龍絲放射條lm，然后將作成的一串填料固定在污水池3m中。這種結構在污水處理運行后，隨細菌的生長不會結成細菌團，污泥過去也不影響細菌生長，比表面也不受污泥影響，但是這種結構因尼龍絲放射條自身不夠細，因此比表面小，載菌少，単位體積污水處理能量有限。
(三)實用新型內(nèi)容本實用新型提供的多孔蜂窩式海綿狀生物床及安裝方法，就是解決現(xiàn)有的上述用于污水處理系統(tǒng)的生物填料存在比表面小、載菌少或者運行后比表面大大減小，而難以滿足污水處理的需求。其技術方案如下多孔蜂窩式海綿狀生物床，其特征是I)生物床用海綿狀材料作成長方體或正方體塊狀，塊狀水平面X-Y面開若干個沿豎向Z相同的通孔，成為供污水流過的污水孔，每個污水孔截面形狀為多邊形或圓形，平面X-Y上若干個污水孔布置為蜂窩狀。這里的海綿狀材料為開孔的發(fā)泡材料，可為軟性材料或硬性材料。2)在長方體或正方體海綿狀塊內(nèi)無污水孔的空間內(nèi)有大量的小孔，孔隙率為3-200PPI,PPI (Pore Per Inch)即為每英寸孔數(shù)，小孔內(nèi)為用于生長細菌和容納生物菌群的污泥。3)相鄰兩多邊形或圓形污水孔間距b = 2-200mm，每個圓形污水孔孔徑或多邊形污水孔對邊間距a = 5-100mm ;姆塊長方體或正方體姆邊最大邊長為A = 100-2200mm。上述海綿狀材料可采用聚氨酯海綿、發(fā)泡水泥、陶土或火巖材料制作。上述生物床若采用聚氨酯海綿制作時，其內(nèi)可加入強化骨料。上述每個污水孔截面形狀可采用優(yōu)化的、正六邊形，對應的所述蜂窩狀排列為各個正六邊形相同位置的邊相互平行，且各污水孔沿軸向X和沿縱向Y相鄰列和行錯開排列。上述生物床可采用如下優(yōu)化參數(shù)和尺寸孔隙率可采用20-80PPI。上述相鄰兩多邊形或圓形污水孔間距可采用b = 5-30mm，每個圓形污水孔孔徑或多邊形污水孔對邊間距可采用a = 10-50mm ;每塊長方體或正方體每邊最大邊長可采用 A = 150-1000mm。上述生物床裝于污水處理系統(tǒng)中的安裝方法，其特征是包括如下步驟I)將上述若干長方體或正方體生物床堆放為一大正方體，上、下正方體的污水孔正對連通，使污水可全流通。2)用鋼筋、繩或管 子將若干個大正方體連接成生物床串，懸掛并固定在污水池中，懸掛點采用一點以上；生物床串各大正方體安裝后水流方向，采用相鄰大長方體或正方體流水孔安裝方向相同或轉向90°。本實用新型有益效果I)采用的多孔海綿狀材料，適合帶菌體的污泥附著和生長。因為污水孔中間的海綿狀材料中有無數(shù)小孔，無數(shù)含細菌生長的生物菌群存放其中，海綿狀材料是最適合細菌生長的生物床。2)采用的這種蜂窩式海綿狀多孔結構，即污水沿蜂窩式污水孔豎向流下，細菌存放在蜂窩式孔間海綿狀床內(nèi)，在污水處理運行后，其比表面不會大幅減小。3)由于長方體或正方體水平面上若干個污水孔采用了相同位置的邊相互平行的正六邊形，且相鄰列或行錯開排列形成的蜂窩狀，這種布置對細菌與污水接觸的比表面最大，利用率最高，污水通過性高。4)提供的優(yōu)化參數(shù)和尺寸，能實現(xiàn)污水處理的優(yōu)化效果。5)提供的安裝方法可靠，尤其根據(jù)生物床串不同體積和重量選擇鋼筋、繩或管子固定，且懸掛點采用一點以上，保證生物床的牢固運行。


圖I本實用新型多孔蜂窩式海綿狀生物床立體示意圖。圖2是圖I中K向視圖，正六方形污水孔蜂窩狀布置圖。圖3本實用新型安裝后的大長方體或正方體生物床4立體圖。圖4本實用新型安裝后的生物床串6立體圖(污水流向不變從上到池底)。圖5本實用新型安裝后的生物床串6B立體圖(污水流向改變90° )。圖6圖5中生物床串6B中將污水流向改變90°的大正方體4B結構示意圖。圖7現(xiàn)有的塑料圈加醛化絲組合填料正視示意圖。圖8是圖7中Kn向視圖。圖9現(xiàn)有的立體弾性填料正視示意圖。圖10是圖8中Km向視圖。
具體實施方式
本實施例I :多孔蜂窩式海綿狀生物床，其結構如下見圖1，生物床用聚氨酯海綿作成正方體la，正方體沿污水流動方向豎向Z開若干個相同通孔，成為污水孔1，在沒有開污水孔的聚氨酯海綿2中有無數(shù)小孔，生物床在污水處理運行時投放少量菌種，小孔內(nèi)為用于生長細菌和容納生物菌群的污泥3。聚氨酯海綿中加入強化骨料?？紫堵蔬x20-80PPI。[0024]見圖2，聚氨酯海綿正方體水平面X-Y面開若干個豎向Z供污水流過的通孔污水孔1，每個污水孔截面形狀為正六邊形ls，若干個污水孔在正方體水平面X-Y上如下布置每個正六邊形的相同位置的邊相互平行，如圖2中正六邊形Is1和Is2中，相同位置的邊I. I與I. I平行、I. 2與I. 2平行、I. 3與I. 3平行。且沿軸向X和沿縱向Y相鄰的列和行污水孔為錯開排列，由此形成的蜂窩狀布置生物床。相鄰兩正六邊形間距b = 8mm，每個正六邊形對邊間距a = 12mm。見圖I,姆塊正方體生物床姆邊邊長為A = 300mm。見圖3-圖6，上述多孔蜂窩式聚氨酯海綿生物床裝于污水處理系統(tǒng)中的安裝方法，包括如下步驟I)見圖3,將若干多孔蜂窩式聚氨酯海綿正方體Ia堆放為一大正方體4,相鄰上、下正方體Ia的污水孔I從上至下完全正對，成為使污水 可從上流進從下流出的全通孔。2)見圖4，用鋼筋、繩或管子5將若干個大正方體4連接成生物床串6，成懸掛狀，為兩點懸掛。生物床串6上端固定于固定于污水池橫桿8,下端固定在污水池7底部。生物床串6三個大正方體4安裝方向相同，污水6. I流動方向從上流進從下流出到污水池7底部。實施例2 實施例2除以下安裝特征與實施例I不相同，其于全部相同。見圖5，圖6，生物床串6B,成一點懸掛狀。生物床串6B上方兩個大正方體4安裝方向相同，污水孔為豎向，而最下方的大正方體4B安裝方向沿豎向轉90° ,見圖6,最下方的大正方體4B的污水管IB水平方向放置，即污水6. IB流動方向從上流進到最下方的大正方體4B后污水流向轉90°。
權利要求1.多孔蜂窩式海綿狀生物床，其特征是 1)生物床用海綿狀材料作成長方體或正方體塊狀(la)，塊狀水平面X-Y面開若干個沿豎向Z相同的通孔，成為供污水流過的污水孔(1)，每個污水孔截面形狀為多邊形或圓形，平面X-Y上若干個污水孔布置為蜂窩狀； 2)在長方體或正方體海綿狀塊內(nèi)無污水孔的空間內(nèi)有大量的小孔，孔隙率為3-200PPI,小孔內(nèi)為用于生長細菌和容納生物菌群的污泥(3)； 3)相鄰兩多邊形或圓形污水孔間距b=2-200mm，每個圓形污水孔孔徑或多邊形污水孔對邊間距a=5-1OOmm;每塊長方體或正方體每邊最大邊長為A=100_2200 mm。
2.按權利要求I所述生物床，其特征是所述海綿狀材料采用聚氨酯海綿、發(fā)泡水泥、陶土或火巖材料制作。
3.按權利要求I所述生物床，其特征是每個污水孔截面形狀為正六邊形(1S)，所述蜂窩狀排列為各個正六邊形相同位置的邊相互平行，且各污水孔沿軸向X和沿縱向Y相鄰列和行錯開排列。
4.按權利要求I所述生物床，其特征是海綿狀塊內(nèi)無污水孔的空間內(nèi)的大量小孔，孔隙率為20-80PPI ;相鄰兩多邊形或圓形污水孔間距b=5-30mm，每個圓形污水孔孔徑或多邊形污水孔對邊間距a=10-50mm;姆塊長方體或正方體姆邊最大邊長為A=150_1000 mm。
專利摘要多孔蜂窩式海綿狀生物床。生物床用海綿狀材料作成長方體或正方體塊狀，水平面開若干個豎向污水孔，海綿狀塊內(nèi)無污水孔的空間內(nèi)有大量的小孔，其內(nèi)為用于生長細菌和容納生物菌群的污泥。生物床可用聚氨酯海綿、水泥、陶土或火巖制作。聚氨酯海綿也可加入強化骨料。將若干正方體塊堆放為一大正方體，上、下長方體或正方體污水孔正對連通。再用鋼筋、繩或管子將若干個大長方體或正方體連接成生物床串，可為多點懸掛牢固固定在污水池中。用海綿狀材料和多孔蜂窩式結構，最適合帶菌體的污泥附著和生長，且污水處理運行后，比表面不會大幅減小，用正六邊形多孔蜂窩狀，細菌與污水接觸的比表面最大，利用率最高，污水通過性高。用于污水處理系統(tǒng)。
文檔編號C02F3/10GK202440362SQ20112054076
公開日2012年9月19日 申請日期2011年12月21日 優(yōu)先權日2011年12月21日
發(fā)明者丁曉亮, 丁樹久, 丁樹濤 申請人:丁樹濤