[发明专利]一种球形悬浮生物填料

说明书

本发明公开了一种球形悬浮生物填料，包括呈球形的壳体，所述壳体内还套接有一个可纵向旋转的圆球体，在圆球体内套接有可横向旋转的椭圆体；所述壳体上分布有镂空的孔洞，所述圆球体上分布有镂空的小孔，所述椭圆体上分布有鳍片，每个鳍片之间分布有通槽。本发明得到的一种球形悬浮生物填料，该球形悬浮生物填料由外至内包括壳体、圆球体和椭圆体，其中圆球体可纵向旋转，椭圆体可横向旋转。通过设置三个球体从而增加流动性，尤其是椭圆体的鳍片，更是提高了填料球的比表面积。另外所述壳体、圆球体和椭圆体的材质是改性聚丙烯或者改性聚乙烯中的任一种，从而实现亲水性强、挂膜容易的特点。

技术领域

本发明涉及一种填料，特别是一种球形悬浮生物填料。

背景技术

目前，生物填料球放置于需要被处理的污水中，通过它使污水中的有机物和杂质与水分离。也就是说，当带有污物的水流经填料球时，水中的有机物和杂质被附着在填料球上，然后这些有机物和杂质与填料上的微生物发生反应，直至被分解为无害物质从而达到水质净化的目的，例如：消除水中的氨、氮成分。

但是现有的填料球的比表面积较小而且不容易挂膜，当需要附着更多的微生物时只能通过增加数量来实现，增加了污水处理成本。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术的不足而提供一种比表面积大、亲水性强、挂膜容易的一种球形悬浮生物填料，可增强污水处理效果。

为了实现上述目的，本发明所设计的一种球形悬浮生物填料，包括呈球形的壳体，所述壳体内还套接有一个可纵向旋转的圆球体，在圆球体内套接有可横向旋转的椭圆体；所述壳体上分布有镂空的孔洞，所述圆球体上分布有镂空的小孔，所述椭圆体上分布有鳍片，每个鳍片之间分布有通槽。

所述壳体、圆球体和椭圆体的材质是改性聚丙烯或者改性聚乙烯中的任一种。

所述改性聚丙烯是通过在聚丙烯的表面涂覆上亲水剂制得，所述亲水剂按重量份包括纳米二氧化硅5-10份、烷基酚聚氧乙烯醚10-15份、碳纳米管1-5份、聚氯乙烯10-15份、乙醇50-60份、异丙醇10-15份、水30-40份。

所述改性聚乙烯按重量份包括95份聚乙烯和5份改性剂，所述改性剂按重量份包括聚丙烯酸酯50-60份、聚乙二醇20-30份、聚偏氟乙烯10-15份、聚氨酯5-8份、磷酸锆2-3份、稀土1-3份。

所述亲水剂的制备方法是按重量份将纳米二氧化硅5-10份、烷基酚聚氧乙烯醚10-15份、碳纳米管1-5份、聚氯乙烯10-15份、乙醇50-60份、异丙醇10-15份、水30-40份混合搅拌均匀后，静置24小时即可。

所述改性剂的制备方法是按重量份将聚丙烯酸酯50-60份、聚乙二醇20-30份、聚偏氟乙烯10-15份、聚氨酯5-8份、磷酸锆2-3份、稀土1-3份放入200-240℃的高温反应炉中，氮气保护下加热1-2h，待冷却后研磨成粉即得。

所述改性聚乙烯的制备方法是按重量份将95份聚乙烯和5份改性剂于挤出机中加热熔融挤出，温度为200-220℃。

该球形悬浮生物填料由外至内包括壳体、圆球体和椭圆体，其中圆球体可纵向旋转，椭圆体可横向旋转。通过设置三个球体从而增加填料内部的水体流动性，尤其是椭圆体的鳍片，更是提高了填料球的比表面积。

所述壳体、圆球体和椭圆体的材质是改性聚丙烯或者改性聚乙烯中的任一种。这是由于聚丙烯和聚乙烯本体是相对疏水的，不利于生物膜的吸附，因此需要对其进行改性。

所述改性聚丙烯是通过在聚丙烯的表面涂覆上亲水剂制得，所述亲水剂中的烷基酚聚氧乙烯醚作为主要亲水成分，是一种非离子表面活性剂，它具有性质稳定、耐酸碱和成本低等特征。纳米二氧化硅和碳纳米管可以提高强度，聚氯乙烯作为助剂，提高亲水性。乙醇、异丙醇和水作为溶剂。