專利名稱:骨炭生物膜反應(yīng)床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
骨炭生物膜反應(yīng)床技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種易掛膜的骨炭生物膜反應(yīng)床,屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景[0002]在廢水處理技術(shù)中,生物膜法以其高處理效率、占地面積小等優(yōu)點(diǎn)越來越受到人們的重視。填料作為生物膜反應(yīng)器中微生物的載體,影響著微生物的生長、繁殖和脫落,因而,對反應(yīng)器的運(yùn)行效果具有十分重要的影響。目前在污水生物處理中常用陶粒、活性炭等作為生物膜的載體,但是這些填料成本高。隨著生活水平的提高,人們對肉類的需求量不斷增大,家畜的屠宰量不斷提高,從而產(chǎn)生了大量動(dòng)物骨頭類固體廢物,其大部分采用傳統(tǒng)的處理方法如填埋、堆放等,不僅要投入大量的資金,而且會造成資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。經(jīng)檢索目前還沒有用骨頭制備成骨炭作為生物膜載體的研究。發(fā)明內(nèi)容[0003]本實(shí)用新型針對現(xiàn)有生物膜法廢水處理技術(shù)存在的不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、污水凈化效果好的骨炭生物膜反應(yīng)床,所用骨填料成本低、原料來源廣、表面積大和易掛膜。[0004]為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的骨炭生物膜反應(yīng)床采用以下技術(shù)方案[0005]該骨炭生物膜反應(yīng)床,包括床體、骨炭填料層、水氣混合室、微孔曝氣管和布水器, 布水器、微孔曝氣管、水氣混合室和骨炭填料層自下至上依次設(shè)置在床體的內(nèi)部,床體的側(cè)壁上位于骨炭填料層上方設(shè)有排水口,床體的側(cè)壁上位于布水器的下方設(shè)有進(jìn)水口,床體的底端設(shè)有排污口。[0006]骨炭填料層由金屬支架和骨炭組成,金屬支架固定在床體的內(nèi)壁上,骨炭放置在金屬支架上。[0007]上述骨炭生物膜反應(yīng)床運(yùn)行時(shí),污水由進(jìn)水口進(jìn)入床體,與微孔曝氣管釋放的空氣在水氣混合室混合,在空氣攪拌的作用下,污染物質(zhì)與骨炭上面的生物膜充分接觸,使污染物得到去除,處理后的水由排水口排出,反應(yīng)產(chǎn)生的污泥通過排泥口排出。[0008]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、使用方便,采用表面積大、表面粗糙的骨炭填料,微生物的負(fù)載量大,易掛膜,成本低,污水凈化效果好。
[0009]圖1是骨炭生物膜反應(yīng)床結(jié)構(gòu)示意圖。[0010]圖中,1、進(jìn)水口,2、排水口,3、排污口,4、床體,5、骨炭填料層,6、水氣混合室,7、微孔曝氣管,8、布水器。
具體實(shí)施方式
[0011]本實(shí)用新型骨炭生物膜反應(yīng)床的結(jié)構(gòu)如圖1所示,包括床體4、骨炭填料層5、水氣混合室6、微孔曝氣管7和布水器8。床體4可以采用有機(jī)玻璃材料加工制成,其上部設(shè)有排水口 2,床體4的下部設(shè)有進(jìn)水口 1,床體4的底端設(shè)有排污口 3,在排污口 3處可安裝排泥裝置。在床體4的內(nèi)部進(jìn)水口 1的上方設(shè)有布水器8。在布水器8的上方安裝有微孔曝氣管7,微孔曝氣管7的上方設(shè)置有水氣混合室6,在水氣混合室6內(nèi)可以使廢水與空氣充分混合。在水氣混合室6的上方設(shè)置有骨炭填料層5。骨炭填料層5由金屬支架和骨炭組成,金屬支架固定在床體4的內(nèi)壁上,骨炭放置在金屬支架上。進(jìn)水口 1位于骨炭填料層5 的上方。[0012]骨炭顆??梢圆捎靡韵聝煞N簡易的方法制備[0013]1.用自來水將動(dòng)物骨骼清洗干凈,在100°C _120°C下烘干6小時(shí),除去水分,粉碎至10-5毫米;制得的骨頭顆粒浸泡于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的Κ0Η,浸漬8小時(shí);將上述骨粒移入馬弗爐中,于400度下炭化活化45分鐘,停止加熱后,在爐內(nèi)滯留1-1. 5小時(shí);取出后用蒸餾水或去離子水洗滌至pH為6. 0-7. 2 ;即制得骨炭。[0014]2.用自來水將動(dòng)物骨骼清洗干凈,在100°C _120°C下烘干6小時(shí),除去水分,粉碎至10-5毫米;制得的骨頭顆粒浸泡于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%的H3P04,浸漬12小時(shí);將上述骨粒撈出,移入馬弗爐中,450度下炭化活化60分鐘,停止加熱后,在爐內(nèi)滯留2-3小時(shí);取出后用蒸餾水或去離子水洗滌至PH為6. 0-7. 2 ;即制得骨炭。[0015]本實(shí)用新型的骨炭生物膜反應(yīng)床的運(yùn)行過程如下[0016]經(jīng)過培養(yǎng),骨炭填料層5上的骨炭上表面及內(nèi)部都長有微生物。運(yùn)行時(shí),污水經(jīng)進(jìn)水口 1進(jìn)入床體4內(nèi),并經(jīng)布水器8均勻分布,同時(shí)微孔曝氣管7將壓縮的空氣連續(xù)釋放到污水中。由于在微孔曝氣管7上部設(shè)有水氣混合室6,從而使污水與空氣充分混勻,提高氧的轉(zhuǎn)移速率。通過壓縮空氣的攪拌作用,污水與骨炭填料層5上的生物膜充分接觸、反應(yīng), 完成對污水中污染物質(zhì)的降解及凈化。處理過后的水由排水口 2排出,反應(yīng)產(chǎn)生的剩余污泥由反應(yīng)器下方的排污口 3排出。[0017]本實(shí)用新型采用的骨炭填料具有以下優(yōu)點(diǎn)[0018]1.動(dòng)物骨骼價(jià)廉易得,投資成本低;骨炭制備工藝簡單,速度快。[0019]2.骨炭環(huán)保,無有害物質(zhì)溶出,不會對微生物產(chǎn)生毒性。[0020]3.此種填料表面積大,微生物的負(fù)載量大;表面粗糙,易掛膜;硬度大,使用壽命長。權(quán)利要求1.一種骨炭生物膜反應(yīng)床,包括床體、骨炭填料層、水氣混合室、微孔曝氣管和布水器, 其特征是布水器、微孔曝氣管、水氣混合室和骨炭填料層自下至上依次設(shè)置在床體的內(nèi)部,床體的側(cè)壁上位于骨炭填料層上方設(shè)有排水口,床體的側(cè)壁上位于布水器的下方設(shè)有進(jìn)水口,床體的底端設(shè)有排污口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨炭生物膜反應(yīng)床,其特征是所述骨炭填料層由金屬支架和骨炭組成,金屬支架固定在床體的內(nèi)壁上,骨炭放置在金屬支架上。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種骨炭生物膜反應(yīng)床,包括床體、骨炭填料層、水氣混合室、微孔曝氣管和布水器,布水器、微孔曝氣管、水氣混合室和骨炭填料層自下至上依次設(shè)置在床體的內(nèi)部,床體的側(cè)壁上位于骨炭填料層上方設(shè)有排水口,床體的側(cè)壁上位于布水器的下方設(shè)有進(jìn)水口,床體的底端設(shè)有排污口。骨炭填料層由金屬支架和骨炭組成,金屬支架固定在床體的內(nèi)壁上,骨炭放置在金屬支架上。污水由進(jìn)水口進(jìn)入床體,與微孔曝氣管釋放的空氣在水氣混合室混合,污染物質(zhì)與骨炭上面的生物膜充分接觸,使污染物得到去除。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、使用方便,采用表面積大、表面粗糙的骨炭填料,微生物的負(fù)載量大,易掛膜,成本低,污水凈化效果好。
文檔編號C02F3/10GK202322475SQ201120457829
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月17日
發(fā)明者任亮, 劉海, 包南, 張建, 張成祿, 程呈 申請人:山東大學(xué)