[发明专利]一种无动力自主曝气生物膜组件

说明书

技术领域

本发明涉及一种无动力自主曝气生物膜组件，属于环保和水处理技术领域。

技术背景

目前，曝气生化污水处理，都是采用各种曝气设施，进行强制充氧，以维持污泥的活性，曝气消耗大量的能量，占污水处理厂运行费用一半以上。部分自主曝气设施（生物转盘）也是消耗大量电力，驱动生物膜不断的与空气接触吸取氧气。如何让生物膜完成自主曝气，不消耗任何能量，还没有可行的办法。

发明内容

为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种无动力自主曝气生物膜组件，以达到骨架内部能吸收空气中的氧气、自主曝气的目的。

本发明采用的技术方案是：一种无动力自主曝气生物膜组件，所述组件采用长条筒状结构、圆筒状结构或板式组合结构，组件的一端设有进水口，另一端设有出水口；所述长条筒状结构包括长条筒状不锈钢丝网骨架、长条筒状亲水立毛纤维滤布和长条筒状拒水针织布，所述长条筒状拒水针织布包覆在长条筒状不锈钢丝网骨架的外侧，长条筒状亲水立毛纤维滤布缝制在长条筒状不锈钢丝网骨架的内侧；所述圆筒形结构包括圆筒形不锈钢丝网骨架、圆筒形亲水立毛纤维滤布和圆筒形拒水针织布，所述圆筒形拒水针织布包覆在圆筒形不锈钢丝网骨架的外侧，圆筒形亲水立毛纤维滤布缝制在圆筒形不锈钢丝网骨架的内侧；所述板式组合结构包括板式不锈钢丝网骨架、板式亲水立毛纤维滤布和板式拒水针织布，所述板式拒水针织布包覆在板式不锈钢丝网骨架的外侧，板式亲水立毛纤维滤布缝制在板式不锈钢丝网骨架的内侧。

本发明的有益效果是：该组件采用不锈钢丝网做成骨架，不锈钢丝网的内侧缝制与不锈钢骨架形状相配合的亲水立毛纤维滤布，外侧缝制与不锈钢骨架形状相配合的拒水针织布，污泥附着在内侧滤布上形成生物膜。该组件的结构可采用长条筒状、圆筒形或者板式，通过内侧滤布和外侧无纺布的孔隙，该组件实现了吸收空气中的氧气、自主曝气。解决了常规曝气的大功率消耗，生物膜与空气直接接触，减少了曝气量，降低了曝气能耗。

附图说明

图1是长条筒状无动力自主曝气生物膜组件的结构图。

图2是图1中A-A的剖视图。

图3是圆筒状无动力自主曝气生物膜组件的结构图。

图4是图3中B-B的剖视图。

图5是板式无动力自主曝气生物膜组件的结构图。

图6是图5中C-C的剖视图。

图中：1、长条筒状亲水立毛纤维滤布，1a、圆筒形亲水立毛纤维滤布，1b、板式亲水立毛纤维滤布，2、长条筒状不锈钢丝网骨架，2a、圆筒形不锈钢丝网骨架，2b、板式不锈钢丝网骨架，3、长条筒状拒水针织布，3a、圆筒形拒水针织布，3b、板式拒水针织布，4、生物膜，5、污水。

具体实施方式

以下参照附图对本发明的结构做进一步描述。

图1和图2示出了长条筒状无动力自主曝气生物膜组件的结构图，图中，由长条筒状不锈钢丝网骨架2、长条筒状亲水立毛纤维滤布1和长条筒状拒水针织布3构成长条筒状结构，污泥附着在长条筒状亲水立毛纤维滤布1上形成生物膜4，通过长条筒状不锈钢丝网骨架2和长条筒状拒水针织布3的孔隙吸收外界空气中的氧气，维持生物膜4的生存。

制作时，先把不锈钢丝网做成长条筒状，然后内侧和外侧分别缝制上长条筒状立毛纤维滤布1和长条筒状拒水针织布3。使用时，先进行生物膜4的挂膜，即通入一定浓度的污泥，使污泥附着在最内侧的长条筒状亲水立毛纤维滤布1上，然后再缓慢的通入待处理污水，以保持污泥的湿润，此过程中根据处理的污水性质，加入适当的营养液，附着在内侧的污泥，通过滤布与外界的空气接触，不断的吸取氧气，形成生物膜4。而污泥在长条筒状亲水立毛纤维滤布1和长条筒状拒水针织布3的阻隔下，不外泄。生物膜4形成后，即可通入待处理污水，进行曝气生化污水处理。污水处理过程中，生物膜自主曝气吸收空气中的氧气，不需要额外曝气设施。由于生物膜可直接与空气接触，吸收氧气，大幅减少常规污水处理的曝气能耗，至少使污水处理运营费用降低一半以上。

无动力自主曝气生物膜组件还可以根据处理水量，采用圆筒状结构或板式组合结构。板式组合结构可使用并联或串联方式，图5、6仅示出一种串联方式，板式单元之间用连接件组合在一起。