專利名稱:作為生物體生長表面的載體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種作為生物體生長表面的載體。
在生物廢水處理或廢氣凈化的方法或者裝置中,使用諸如在固定床反應(yīng)器中形成一種固體填料的多倍載體。根據(jù)反應(yīng)器的類型,廢水或廢氣從上向下或者從下向上地流經(jīng)固體填料。使活性生物體定居在載體上,再將廢水或廢氣通過裝入細(xì)胞物質(zhì)和(或)轉(zhuǎn)變成不成問題的物質(zhì)以去除廢水或者廢氣中的不希望有的物質(zhì)。通過使生物體定居在載體上來達(dá)到反應(yīng)器中的高生物體濃度,從而獲得高的凈化效果。
通常,用不同形狀如環(huán)形、立方體、柵條等等的塑料、玻璃、陶瓷及其他合成材料作為載體。
然而,這些載體由于其制備方法而花錢多或者原料昂貴,故而售價(jià)高。
另外,一些單一的載體物質(zhì)如熔巖渣等等具有大的無效體積或者較小的比表面,因此,需要建造體積大的反應(yīng)器。
本發(fā)明的目的在于提供一種作為生物體生長表面的簡單、穩(wěn)定以及成本低的且不具有所述缺點(diǎn)的載體。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的所說的載體由竹子的圓片或者竹環(huán)組成。
竹子是天然地生長于熱帶地區(qū),因此可供廉價(jià)地使用。竹環(huán)或者竹圓片具有高的機(jī)械穩(wěn)定性,在固定床反應(yīng)器中可用作價(jià)廉的固體填充料。
以合適的方式通過沿著與竹桿縱向軸線垂直的截面一段段的切斷來獲得由竹桿制成的載體。因?yàn)橐赃@種方式用天然存在的原料制備載體沒有高的技術(shù)費(fèi)用,故而首先在熱帶地區(qū)為常規(guī)合成載體物質(zhì)提供了一種價(jià)廉的代用品。載體是穩(wěn)定且不可壓縮的,以致固體填充料可能具有隨意的結(jié)構(gòu)高度。由于其為天然來源,所以很容易消除載體不可用的憂慮。
在一較佳實(shí)施例中,載體的外徑約為2~15cm,最好約為3~8cm。當(dāng)用具有上述外徑的竹桿或者竹子圓片代替時(shí),則可保證廢水或廢氣的足夠的可通過性。此外,這表明竹片或竹環(huán)的圓柱高度約為0.4~10cm,最好約為0.5~8cm是有利的。
尤其是當(dāng)竹片或竹環(huán)的外徑和圓柱高度相互調(diào)節(jié)到具有2∶1~20∶1,最好為3∶1~10∶1的比例時(shí),則可獲得有利的性能。如果把這類竹圓片或竹環(huán)堆放在反應(yīng)器中作固體填充料,則形成一種具有臥置(平放)載體的固定床,由此使廢水和(或)廢氣容易流經(jīng)固定床。
由本發(fā)明的載體形成的固定床的密度約為190~400Kg/m3,最好為200~300Kg/m3,其孔隙度為60~85%,最好為70~80%。
這些載體可以使用于所有可想象的固定床反應(yīng)器。但是,在冷卻塔中應(yīng)用也是可能的。本發(fā)明的載體特別適合于廢水凈化的厭氧反應(yīng)器中固定床填充料。在這類反應(yīng)器中,基于經(jīng)固定在載體上的微生物的緩慢變化(Stoffelwechseltaetigkeit),使廢水所含有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)樯餁怏w。同時(shí),竹環(huán)不僅使廢水而且使所形成的生物氣體能夠無阻礙地通過。此外,本發(fā)明的載體還能用于滴濾池中使廢水中所含物質(zhì)的需氧生物降解。使用于廢氣生物凈化也是可能的。為此,使廢氣諸如通過由竹環(huán)或者竹圓片組成的固定床填充料。此時(shí),優(yōu)先采用水使固定床潤濕。
以下,將結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作詳細(xì)地說明。
由熱帶地區(qū)天然生長的竹桿,通過沿著與竹桿縱向軸線垂直的截面一段段的切斷制作竹環(huán)。然后,制成圓柱狀載體,其外徑最好明顯地大于其圓柱高度。同時(shí),選擇桿段截面的大小,以致使竹環(huán)的外徑為3~8cm,其圓柱高度為0.5~2cm。單個(gè)竹環(huán)的外徑與圓柱高度之比為3∶1~10∶1。將由此得到的載體堆放在固定床反應(yīng)器中,使其堆放高度達(dá)到2m。從而形成一具有臥置竹環(huán)的固定床填充料。該固定床的密度為250Kg/m3,其孔隙度為75%。
由此配置的固定床反應(yīng)器用于厭氧生物廢水凈化。廢水從下向上流過反應(yīng)器。在竹環(huán)上固定的微生物使廢水中含有的有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)樯餁怏w,亦即,主要為甲烷和二氧化碳。由臥置竹環(huán)組成的固定床一方面使廢水和生物氣體容易通過,另一方面保證了反應(yīng)器中的高的生物體濃度以及高的凈化效果。
權(quán)利要求
1.一種作為生物體生長表面的載體,其特征在于所說的載體由一種竹圓片或者一種竹環(huán)組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的載體,其特征在于所說的載體由竹桿通過沿著與竹桿的縱向軸線相垂直的載面一段段的切斷來制作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的載體,其特征在于所說的載體的外徑約為2~15cm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中的一項(xiàng)所述的載體,其特征在于所說的載體的圓柱高度約為0.4~10cm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4中的一項(xiàng)所述的載體,其特征在于所說的載體的外徑與圓柱高度之比為2∶1~20∶1。
全文摘要
本發(fā)明建議用竹環(huán)或者竹圓片作為生物體的載體,它們是由熱帶地區(qū)天然生長的竹竿,通過沿著與其縱向軸線垂直的截面一段段的切斷來制作。無制成圓柱狀載體,其外徑最好明顯地大于其圓柱高度。此外,本載體在熱帶地區(qū)為習(xí)慣使用的載體物質(zhì)提供了一種價(jià)格低廉的代用品。
文檔編號C02F3/10GK1045961SQ8910193
公開日1990年10月10日 申請日期1989年3月30日 優(yōu)先權(quán)日1988年3月31日
發(fā)明者曼弗雷德·莫佩爾, 賴訥·朔恩貝爾格 申請人:琳德股份公司