[实用新型]一种水处理用生物悬浮填料

说明书

本实用新型公开了一种水处理用生物悬浮填料，所述生物悬浮填料本体由环状体、径向支撑骨架和内部突块组成；所述填料本体呈筒体；所述环状体由外到内共四层，分别为最外层波浪环、次外层圆环、次内层花瓣环、最内层正十边环；所述径向支撑骨架径向分布，完成各环状体的连接与支撑；所述内部突块垂直于次外层的外壁，位于次外层圆环被分隔后的各段圆弧面的中间。本实用新型填料开孔率高，可使得微生物生长空间大，填料表面生物量大；填料内孔与高度比例接近1，可使得传质更顺畅，生物降解效率高，同时孔隙不易被堵塞；填料径向支撑骨架内部连接点呈“星形”支撑，使得结构稳固，抗形变能力强。

技术领域

本实用新型属于水处理材料领域，具体涉及一种水处理用生物悬浮填料。

背景技术

生物膜法是一种基于微生物附着生长于填料表面的技术，目前广泛应用于各类水处理工程中，根据填料载体的不同，可以分为固定填料生物膜技术和悬浮填料生物膜技术。

移动床生物膜反应器(Moving-Bed Biofilm Reactor，简称MBBR)属于悬浮填料生物膜技术，其原理是微生物生长于悬浮填料表面，形成一定厚度的生物膜层，在鼓风机曝气扰动下悬浮填料随水流浮动，带动附着生长的微生物菌群与水体中的污染物、氧气充分接触，污染物通过吸附和扩散作用进入生物膜内，被微生物降解。附着生长的微生物可以达到很高的生物量，因此反应池内总生物浓度是常规活性污泥工艺的数倍，降解效率也因此成倍提高。同时，由于微生物为附着生长方式，微生物具有很长的污泥龄，因此非常有利于生长缓慢的硝化菌等自养型微生物的繁殖，具有很强的硝化去除氨氮能力。此技术的关键是MBBR悬浮填料，悬浮填料的开孔率、抗形变、比重等性质是筛选悬浮填料的重要参考指标。

目前，现有的MBBR悬浮填料在结构设计上存在以下问题：

1)在结构设计时，未合理考虑填料孔径和填料高度的合适比例，造成微生物在填料内孔表面生长时容易产生孔堵塞，影响了污染物、氧气与微生物之间的正常传质，阻碍了微生物的正常生长与更新，造成填料上有效生物量偏少、生物活性偏低，进而造成单位体积填料的污染物净化能力低下；

2)在结构设计时，未充分考虑填料内部结构强度，更多的是采用接近于平行四边形结构，整体抗压和抗形变能力较弱，填料易挤压变形；

3)填料的比重没有控制在合适的范围。当填料比重过大时，填料易沉入水底，使填料自由悬浮需要更大的曝气强度，造成能耗浪费；当填料比重过小时，填料易浮于水面，无法形成完全的流化状态，填料利用率偏低。

实用新型内容

为了克服现有MBBR悬浮填料在结构设计上的不足，本实用新型通过优化内部结构设计，提供了一种水处理用生物悬浮填料，解决了填料孔径与高度比例不合理引起的内孔易堵塞的问题，解决了填料内部支撑强度不够引起的易挤压变形的问题，解决了填料比重过大引起的已沉入水底、比重过小引起的无法形成完全流化状态的问题。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种水处理用生物悬浮填料，所述填料包括环状体、径向支撑骨架和内部突块；其中，

所述填料本体为筒型；

所述环状体由外到内共四层，分别为最外层波浪环、次外层圆环、次内层花瓣环、最内层正十边环；

所述径向支撑骨架径向分布，完成各环状体的连接与支撑；

所述内部突块垂直于次外层的外壁，位于次外层圆环被所述径向支撑骨架分隔后的各段圆弧面的中间。

进一步，所述最外层波浪环厚度为0.3～0.45mm，所述次外层圆环厚度、次内层花瓣环厚度和最内层正十边环厚度均为0.2～0.35mm。

进一步，所述最外层波浪环外接圆直径20～30mm，所述最内层正十边环内接圆外径5～6.5mm。