[发明专利]用于污水处理的悬浮填料

说明书

技术领域

本发明属于污水处理领域，涉及悬浮填料，具体涉及用于污水处理的悬浮填料。

背景技术

近年来，随着污水处理厂排放标准的不断提高，许多污水处理厂曝气池在提标改造的过程中将生物悬浮填料以一定比例投入池中，形成泥膜共生的污水处理工艺。该工艺通过向曝气池中投加一定数量的悬浮载体，提高曝气池中的生物量及生物种类，从而提高曝气池的处理效率。悬浮填料的材质以聚乙烯、聚丙烯为主，适当添加辅助成分，密度一般控制为1.0g/cm³左右。所以在曝气的时候，与水呈完全混合状态，微生物生长的环境为气、液、固三相。载体在水中的碰撞和剪切作用，使空气气泡更加细小，增加了氧气的利用率。另外，每个载体内外均具有不同的生物种类，内部生长一些厌氧菌或兼氧菌，外部为好养菌，这样每个载体都为一个微型反应器，使硝化反应和反硝化反应同时存在，从而提高了处理效果。

此类工艺结合了活性污泥法和生物膜法的优点，有效地提高了污水处理效率。依靠曝气池内的曝气和水流的提升作用使载体处于流化状态，进而形成悬浮生长的活性污泥和附着生长的生物膜，这就使得移动床生物膜使用了整个反应器空间，充分发挥附着相和悬浮相生物两者的优越性，使之扬长避短，相互补充。与以往的填料不同的是，悬浮填料能与污水频繁多次接触因而被称为“移动的生物膜”。

悬浮填料有以下几点优势：

(1)容积负荷高，紧凑省地。特别对现有污水处理厂(设施)升级改造效果显著，不增加用地面积仅需对现有设施简单改造，污水处理能力可有效增加，并提高出水水质。

(2)耐冲击性强，性能稳定，运行可靠。冲击负荷以及温度变化对工艺的影响要远远小于对活性污泥法的影响。当污水成分发生变化或污水毒性增加时，悬浮填料表层的生物膜对此耐受性强。

(3)适应性强，与曝气系统可共存。适用于各种曝气系统，悬浮填料比重略轻于水，且体积远大于曝气孔，不会堵塞曝气系统。

(4)生物池无堵塞，生物池容积得到充分利用，没有死角。由于填料和水流在生物池的整个容积内都能得到混合，从根本上杜绝了生物池的堵塞可能，因此，池容得到完全利用。

(5)灵活方便。工艺的灵活性体现在两个方面。一方面，可以采用各种池型(深浅方圆都可)，而不影响工艺的处理效果。另一方面，可以很灵活的选择不同的填料填充率，达到兼顾高效和远期扩大处理规模而无需增大池容的要求。对于原有活性污泥法处理厂的改造和升级，通过投加悬浮填料，与原有的工艺能有机结合，形成活性污泥-生物膜集成工艺。

(6)使用寿命长。优质耐用的生物填料，曝气系统和出水装置可以保证整个系统长期使用而不需要更换，折旧率低。

对于广泛应用于污水处理厂提标改造的悬浮填料，悬浮填料确实有效提高了污水厂曝气池处理效率，特别是对氨氮的去除，能够有效地提高。但诸多工程应用中，还是发现了很多函待解决的问题：

(1)不易挂膜，市场上的悬浮填料大都采用聚乙烯或聚丙烯材料，此类材料表面特性大都为疏水性，不易挂膜，或挂膜强度不够，极易脱落。

(2)挂膜后不易悬浮。悬浮填料比重仅比水略轻，挂膜后比重变大，即使是在曝气的情况下，也不易悬浮，这就必然造成处理效果不理想。

可以说，悬浮填料是污水处理工艺提标改造的关键部件，它直接影响处理效果，特别是针对问题(2)所反映出来的问题，挂膜后不易悬浮，是悬浮填料急需解决的重要问题。

发明内容

解决的技术问题：为了解决了悬浮填料不易挂膜和挂膜后不易悬浮的技术问题，本发明提供用于污水处理的悬浮填料。

技术方案：本发明通过以下技术方案来达到上述目的。

本发明提供用于污水处理的悬浮填料，填料整体呈球状，表面设改性涂层，直径在10～60mm，所述悬浮填料包括填料片和填料核，填料片为半环形薄片，填料核为空心球体，填料片对称地呈辐射状布置在填料核周围的三维空间内，填料片与填料核同心布置且填料片的内径等于填料核的外径。

所述用于污水处理的悬浮填料，至少2个填料片对称地位于通过填料核中心的水平平面内，其余填料片对称地位于通过填料核中心的垂直平面内。

所述填料整体注塑而成，整体呈球形，直径在10～60mm。

所述填料片直径为10～60mm，厚度为0.5～1.5mm。所述填料核表层用轻质防腐材料密封，内部空心，表层厚度为0.5～1.5mm。

所述悬浮填料材料采用轻质防腐材料，如高密度聚乙烯。优选地，在所述悬浮填料材料中，加入适量的抗氧化剂。