專利名稱：一種懸浮生物填料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于廢水處理行業(yè)的生物填料，尤其是一種適合于生物生長的懸浮生物填料。
背景技術(shù)：
懸浮生物填料是生物填料的一種，比重接近于水，在水中呈現(xiàn)懸浮狀，是表面吸附 (結(jié)合)固定化技術(shù)的重要載體。跟生物填料一樣，它在生物膜處理中，是生物膜的支撐和載體。懸浮生物填料是生物處理技術(shù)中的重要材料，對(duì)生物膜污水處理效果有著決定性的影響，其作用具體表現(xiàn)在(1)吸附水中膠體和微生物，為微生物提供良好的生存環(huán)境，并盡可能地保持較多的微生物量，以形成穩(wěn)定微生物膜。(2)改變生物反應(yīng)器內(nèi)水流方向及流速，增加其上生物膜與水接觸機(jī)會(huì)，從而強(qiáng)化微生物與污水中有機(jī)物質(zhì)之間的傳質(zhì)。(3)切割曝氣泡，提高水中的溶解氧，利于微生物與氧接觸，并強(qiáng)化污染物直接的氧化分解。(4)在氣流、水流的沖刷下運(yùn)動(dòng)及碰撞，使老化的生物膜自行脫落從而使表面生物膜變薄，保證生物膜的活性，利于生物的新陳代謝。申請(qǐng)?zhí)枮?01020208664. 4的實(shí)用新型專利，公開了一種適合于生物生長的非金屬材料填料，所述填料具有中空外圓柱、位于所述中空外圓柱的中空腔內(nèi)的中空十二棱柱， 以及位于所述中空十二棱柱的中空腔內(nèi)的中空正多棱柱。所述填料結(jié)構(gòu)合理、孔隙率高、 親水性和生物親和性好，其比表面積為730m2/m3，有效比表面積為543m2/m3。懸浮生物填料表面是生物膜形成和固著的部位，較大的比表面積是反應(yīng)器內(nèi)保持高濃度生物量的首要條件，而生物量是控制反應(yīng)器凈化功能的關(guān)鍵因素。為了為生物提供更大的生長空間，生物填料的比表面積及有效比表面積需要進(jìn)一步提高。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有生物填料的不足，對(duì)生物材料的結(jié)構(gòu)、形狀進(jìn)行了改進(jìn)，使其具有更大的比表面積和有效比表面積，為生物提供更大的生長空間。本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種懸浮生物填料，具有中空梅花形柱、位于所述中空梅花形柱的中空腔內(nèi)的中空內(nèi)圓柱，以及位于所述中空內(nèi)圓柱的中空腔內(nèi)的中空正多棱柱；所述中空梅花形柱的外表面上沿所述中空梅花形柱的軸向方向上設(shè)置有凹槽；所述中空梅花形柱、所述中空內(nèi)圓柱與所述中空正多棱柱為同軸設(shè)置；所述中空梅花形柱、所述中空內(nèi)圓柱與所述中空正多棱柱之間通過設(shè)置在所述中空梅花形柱的內(nèi)表面與所述中空正多棱柱的外表面之間、并穿過所述中空內(nèi)圓柱的第一支架板固定連接，所述中空內(nèi)圓柱與所述中空梅花形柱之間通過設(shè)置在所述中空內(nèi)圓柱的外表面與所述中空梅花形柱的內(nèi)表面之間的第二支架板固定連接。 進(jìn)一步地，所述第二支架板處于相鄰的兩個(gè)所述第一支架板之間；在相鄰的所述第一支架板與所述第二支架板之間的所述中空?qǐng)A柱的外表面上設(shè)置有翼片。較佳地，所述第一支架板、所述第二支架板、所述翼片的軸向延伸面相交于軸。較佳地，所述中空正多棱柱的棱的數(shù)目至少為6，所述第一支架板的數(shù)目等于所述正多棱柱的棱的數(shù)目；所述第一支架板的內(nèi)側(cè)與所述中空正多棱柱的棱固定連接，所述第一支架板外側(cè)與所述中空梅花形柱的兩個(gè)相鄰梅花瓣的連接處固定連接。較佳地，所述中空正多棱柱的棱與所述懸浮生物填料的中心軸的垂直距離為3mm。作為一種等效方案，所述中空正多棱柱還能以中空?qǐng)A柱代替。較佳地，所述第一支架板的數(shù)目至少為6;所述第一支架板的內(nèi)側(cè)均勻分布并固定連接于所述中空?qǐng)A柱外表面，所述第一支架板外側(cè)與所述中空梅花形柱的相鄰兩個(gè)所述梅花瓣的連接處固定連接。較佳地，所述中空?qǐng)A柱的半徑為3mm。較佳地，相鄰兩個(gè)所述第一支架板之間的所述梅花瓣的數(shù)目至少為1，所述梅花瓣的弧度為任意弧度數(shù)。作為一種優(yōu)選方案，所述中空內(nèi)圓柱的半徑為6. 5士 1.0mm，所述中空梅花形柱的外徑為25 士 1mm、軸向長度為10 士 1mm。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)如下本實(shí)用新型針對(duì)申請(qǐng)?zhí)枮?01020208664. 4的實(shí)用新型的不足，在結(jié)構(gòu)、形狀上對(duì)所述懸浮生物填料進(jìn)行改進(jìn)，有效增大了其比表面積。本實(shí)用新型所述懸浮生物填料最外層是梅花形柱，由于梅花形曲線比圓弧邊長長，因此增大了比表面積。同時(shí)，由于所述填料外層的梅花瓣上具有凹槽，進(jìn)一步增大了比表面積。所述填料外層的凸出外表面相互碰撞， 而凹進(jìn)去的外表面受到保護(hù)；同時(shí)，所述填料內(nèi)部的空間全部受到保護(hù)，因此，有效比表面積也進(jìn)一步增大。綜上所述，本實(shí)用新型所述懸浮生物填料具有更大的比表面積和更大的有效比表面積，更有利于生物膜的形成和固著，有利于反應(yīng)器內(nèi)保持高濃度的生物量，有利于提高生物凈化反應(yīng)器的凈化效率。

圖1為本實(shí)用新型一種懸浮生物填料第一較佳實(shí)施例的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型一種懸浮生物填料第二較佳實(shí)施例的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1-中空正六棱柱，2-中空內(nèi)圓柱，3-翼片，4-第一支架板，5-中空梅花形柱，6-第二支架板，7-凹槽，11-中空?qǐng)A柱。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的說明，但不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。實(shí)施例1圖1所示為本實(shí)用新型第一較佳實(shí)施例的橫截面結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例的一種懸浮生物填料，包括具有梅花瓣外形的中空梅花形柱5、位于所述中空梅花形柱5的中空腔內(nèi)的中空內(nèi)圓柱2，以及位于所述中空內(nèi)圓柱2的中空腔內(nèi)的中空正六棱柱1 ；所述中空梅花形柱5 的外表面上沿所述中空梅花形柱5的軸向方向上設(shè)置有凹槽7 ；所述中空梅花形柱5、所述中空內(nèi)圓柱2、所述中空正六棱柱1三者為同軸設(shè)置；所述中空梅花形柱5、所述中空內(nèi)圓柱 2與所述中空正六棱柱1之間通過設(shè)置在所述中空梅花形柱5的內(nèi)表面與所述中空正六棱柱1的外表面之間、并穿過所述中空內(nèi)圓柱2的第一支架板4固定連接，所述中空內(nèi)圓柱2 與所述中空梅花形柱5之間通過設(shè)置在所述中空內(nèi)圓柱2的外表面與所述中空梅花形柱5 的內(nèi)表面之間的第二 支架板6固定連接。所述第二支架板6處于相鄰的兩個(gè)所述第一支架板4之間；在相鄰的所述第一支架板4與所述第二支架板6之間的所述中空內(nèi)圓柱2的外表面上設(shè)置有翼片3。所述第一支架板4、所述第二支架板6、所述翼片7的軸向延伸面相交于中心軸 (圖中未標(biāo)示)。所述第一支架板4為6個(gè)，所述第一支架板4內(nèi)側(cè)與所述中空正六棱柱1的棱固定連接，所述第一支架板4外側(cè)與所述中空梅花形柱5的相鄰兩梅花瓣的連接處固定連接； 相鄰兩個(gè)第一支架板4之間的所述梅花瓣的數(shù)目為2，所述中空梅花形柱5的梅花瓣的總數(shù)目為12。所述中空梅花形柱5的梅花瓣的弧度為240度(圖中未標(biāo)示)。所述中空正六棱柱1的橫截面的正六邊形的邊長為3mm，所述中空正六棱柱1的各個(gè)棱與中心軸的直線距離也為3mm(圖中未標(biāo)示)。所述中空梅花形柱5的外徑為25mm、軸向長度為10mm，所述中空內(nèi)圓柱2的半徑為 6. 5mmο本實(shí)施例所述懸浮生物填料的總比表面積為1000m2/m3，受保護(hù)比表面積達(dá)到 850m2/m3實(shí)施例2圖2所示為本實(shí)用新型第二較佳實(shí)施例的橫截面結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例所述懸浮生物填料與實(shí)施例1的區(qū)別在于實(shí)施例1中的所述中空正六棱柱1為中空?qǐng)A柱11所代替，所述中空?qǐng)A柱11的的橫截面的圓形的半徑為3mm，相鄰兩個(gè)第一支架板4之間的所述梅花瓣的數(shù)目為1，所述中空梅花形柱5的梅花瓣個(gè)數(shù)為6。本實(shí)施例所述懸浮生物填料的總比表面積為818m2/m3，受保護(hù)比表面積達(dá)到 687m2/m3。由上述兩個(gè)實(shí)施例可以看出，本實(shí)用新型所述懸浮生物填料具有更大的比表面積和更大的有效比表面積，更有利于生物膜的形成和固著，有利于反應(yīng)器內(nèi)保持高濃度的生物量，有利于提高生物凈化反應(yīng)器的凈化效率。上述兩個(gè)較佳實(shí)施例中，除所述數(shù)值外，所述中空梅花形柱的外徑可取25士 Imm 之間的任意值，所述中空梅花形柱的軸向長度可取10士 Imm之間的任意值，所述中空內(nèi)圓柱的半徑可取6. 5士 1. Omm之間的任意值，這些取值均可實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的。
權(quán)利要求1.一種懸浮生物填料，其特征在于，所述懸浮生物填料具有中空梅花形柱、位于所述中空梅花形柱的中空腔內(nèi)的中空內(nèi)圓柱，以及位于所述中空內(nèi)圓柱的中空腔內(nèi)的中空正多棱柱；所述中空梅花形柱的外表面上沿所述中空梅花形柱的軸向方向上設(shè)置有凹槽；所述中空梅花形柱、所述中空內(nèi)圓柱與所述中空正多棱柱為同軸設(shè)置；所述中空梅花形柱、所述中空內(nèi)圓柱與所述中空正多棱柱之間通過設(shè)置在所述中空梅花形柱的內(nèi)表面與所述中空正多棱柱的外表面之間、并穿過所述中空內(nèi)圓柱的第一支架板固定連接，所述中空內(nèi)圓柱與所述中空梅花形柱之間通過設(shè)置在所述中空內(nèi)圓柱的外表面與所述中空梅花形柱的內(nèi)表面之間的第二支架板固定連接。
2.如權(quán)利要求1所述的懸浮生物填料，其特征在于，所述第二支架板處于相鄰的兩個(gè)所述第一支架板之間；在相鄰的所述第一支架板與所述第二支架板之間的所述中空?qǐng)A柱的外表面上設(shè)置有翼片。
3.如權(quán)利要求2所述的懸浮生物填料，其特征在于，所述第一支架板、所述第二支架板、所述翼片的軸向延伸面相交于軸。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的懸浮生物填料，其特征在于，所述中空正多棱柱的棱的數(shù)目至少為6，所述第一支架板的數(shù)目等于所述正多棱柱的棱的數(shù)目；所述第一支架板的內(nèi)側(cè)與所述中空正多棱柱的棱固定連接，所述第一支架板外側(cè)與所述中空梅花形柱的兩個(gè)相鄰梅花瓣的連接處固定連接。
5.如權(quán)利要求4所述的懸浮生物填料，其特征在于，所述中空正多棱柱的棱與所述懸浮生物填料的中心軸的垂直距離為3mm。
6.如權(quán)利要求1或2或3所述的懸浮生物填料，其特征在于，所述中空正多棱柱以中空?qǐng)A柱代替。
7.如權(quán)利要求6所述的懸浮生物填料，其特征在于，所述第一支架板的數(shù)目至少為6； 所述第一支架板的內(nèi)側(cè)均勻分布并固定連接于所述中空?qǐng)A柱外表面，所述第一支架板外側(cè)與所述中空梅花形柱的相鄰兩個(gè)所述梅花瓣的連接處固定連接。
8.如權(quán)利要求7所述的懸浮生物填料，其特征在于，所述中空?qǐng)A柱的半徑為3mm。
9.如權(quán)利要求5或8所述的懸浮生物填料，其特征在于，相鄰兩個(gè)所述第一支架板之間的所述梅花瓣的數(shù)目至少為1。
10.如權(quán)利要求5或8所述的懸浮生物填料，其特征在于，所述中空內(nèi)圓柱的半徑為 6. 5士 1.0mm，所述中空梅花形柱的外徑為25士 1mm、軸向長度為10士 1mm。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種懸浮生物填料，其具有中空梅花形柱、位于中空梅花形柱的中空腔內(nèi)的中空內(nèi)圓柱和位于中空內(nèi)圓柱的中空腔內(nèi)的中空正多棱柱；所述中空梅花形柱、中空內(nèi)圓柱及中空正多棱柱三者為同軸設(shè)置，三者之間通過設(shè)置在所述中空梅花形柱的內(nèi)表面與所述中空正多棱柱的外表面之間、并穿過所述中空內(nèi)圓柱的第一支架板固定連接，所述中空內(nèi)圓柱與所述中空梅花形柱之間通過設(shè)置在兩者之間的第二支架板固定連接；所述中空梅花形柱的外表面上設(shè)置有凹槽。所述中空正多棱柱可為中空?qǐng)A柱代替。本實(shí)用新型所述懸浮生物填料具有更大的比表面積和更大的有效比表面積，更有利于生物膜的形成和固著，有利于提高生物凈化反應(yīng)器的凈化效率。
文檔編號(hào)C02F3/10GK202030580SQ201120064510
公開日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2011年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月11日
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