一種水體處理構件和設備制造技術

本實用新型專利技術涉及水體處理領域，公開了一種水體處理構件和設備。具體地，該水體處理構件包括：載體結構(4)和包裹一個或多個所述載體結構(4)的包覆層(1)，其中，所述包覆層(1)為含有白色硅酸鹽水泥、石灰石和白云母的材料硬化后形成的層；所述水體處理構件為不規則形狀，粒徑為1?35mm。將本實用新型專利技術提供的水體處理構件應用于污水處理中，其可以很好地吸附適用于污水處理的微生物，從而有效地清除污水中的有機物。并且，將本實用新型專利技術提供的水體處理構件用于污水處理后，大部分仍保持完整，破損程度較低，這說明本實用新型專利技術提供的水體處理構件具有良好的機械強度。

【技術實現步驟摘要】
一種水體處理構件和設備
本技術涉及水體處理領域，具體地，涉及一種水體處理構件和設備。
技術介紹
在水體處理領域，固定化微生物普遍比未固定化的微生物性能好、穩定、降解有機物性能力強、耐毒、抗雜菌、耐沖擊負荷。將固定化微生物制備成顆粒狀、膜狀和包埋制成凝膠，充填到反應器中用于連續流運行，微生物不會流失。固定化方法有載體結構結合法、交聯法、包埋法、逆膠束酶反應系統和孔網狀載體結構截陷固定技術。1、載體結構結合法以共價結合、離子結合和物理吸附等將微生物固定在非水溶性的載體結構上。載體結構有葡聚糖、活性炭、膠原、瓊脂糖、多孔玻璃珠、高嶺土、硅膠、氧化鋁、羧甲基纖維素等。在污水處理中，這種固定方式要求生物膜載體結構4表面具某種活性基團，通常可對載體結構表面進行改性，達到攜帶活性基的目的。2、交聯法將微生物與2個或2個以上的官能團的試劑反應形成共價鍵的固定方法。交聯劑有：戊二醇、雙重氮聯苯胺和六亞甲基二異氰酸酯。細胞間自交聯是自然界普遍存在的一種現象，如活性污泥系統中菌膠團的形成以及厭氧污泥床中顆粒污泥的產生均是通過細胞間自交聯實現的。為了進一步強化細胞間或酶間的這種自交聯程度，可以認為的加入一些交聯劑形成細胞間的穩固結合。交聯劑在活性污泥系統中也有應用，有時認為地向曝氣池內投加一定量的交聯劑能得到更好的菌膠團，它有利于二沉池中泥水分離及有助于控制曝氣池內微生物濃度。3、包埋法微生物固定化方法中，以包埋法最為常用：包埋法的原理是將微生物細胞截留在水不溶性的凝膠聚合物孔隙的網絡空間中。通過聚合作用或通過離子網絡形成，或通過沉淀作用，或改變溶劑、溫度、pH值使細胞截留、凝膠聚合物的網絡使其可以阻止細胞的快速泄露，同時能讓底物物質緩慢滲入進去和產物擴散出來。目前常規包埋材料可分為天然高分子多糖類和合成高分子化合物兩大類。以與固定化酶相同的固定方法將酶活力強的微生物體固定在載體結構上，微生物體本身是多酶體系的固定化載體結構，將整個細胞固定化更有利于保持其原有活性，甚至可提高活性。具體地，包埋法包括將微生物包埋在凝膠微小格子中，或者將微生物包裹在半透性的聚合物膜內的固定方法。格子型的包埋材料：聚丙烯酰胺(PACAM)凝膠、聚乙烯醇(PVA)、瓊脂、硅膠等。微膠囊型的包埋材料有尼龍、乙基纖維素和硝酸纖維素。包埋技術是通過某些多聚體化合物包裹微生物，從而達到固定微生物的目的。它有兩大特點，一是可快速、簡捷地獲得固定微生物；二是可以選擇性地同時固定不同菌屬的微生物。目前，該種技術在文獻中已有大量報道，特別是在生物工程領域。由于研究目的的不同，所選用的多聚體包埋劑也不盡相同。在污水生物處理中，人們應用較多的包埋劑為PVA及海藻酸等。經過多聚體包埋處理后的微生物分別于多聚體骨架內，可以將它們制成顆粒或方塊狀等不同形狀的材料。值得強調的是，多聚體在包埋處理了微生物后，一般其機械強度不夠理想，加之微生物在包埋體的增長，使的包埋體的破損率較高。這些無疑在一定程度上限制了多聚體包埋技術在污水生物處理中的大規模應用。因此，急需尋找一種既不影響微生物活性，同時具有較高機械強度的水體處理構件。
技術實現思路
本技術的目的是為了克服現有技術中存在的上述缺陷，提供了一種水體處理構件和設備，將該水體處理構件應用于污水處理中，其可以很好地吸附適用于污水處理的微生物，從而有效地清除污水中的有機物。并且，將本技術提供的水體處理構件用于污水處理后，大部分仍保持完整，破損程度較低，這說明本技術提供的水體處理構件和設備具有良好的機械強度。為了實現上述目的，本技術提供了一種水體處理構件，該水體處理構件包括：載體結構和包裹一個或多個所述載體結構的包覆層，其中，所述包覆層為含有白色硅酸鹽水泥、石灰石和白云母的材料硬化后形成的層；所述水體處理構件為不規則形狀，粒徑為1-35mm。優選地，所述水體處理構件的粒徑為25-35mm。優選地，所述包覆層的厚度為0.05-4mm。優選地，所述包覆層的厚度為0.1-2mm。優選地，所述載體結構的粒徑小于等于30mm。優選地，所述載體結構的粒徑為0.5-30mm。優選地，所述載體結構選自火山巖、砂礫石、再生石子、花崗巖、大理石、石灰石、碎磚和再生骨料中的至少一種。優選地，所述包覆層的表面和/或內部具有第一孔結構，所述載體結構4的表面和/或內部具有第二孔結構。本技術還提供了一種水體處理設備，該水體處理設備包括上述水體處理構件。本技術提供的水體處理構件包括特殊的包覆層(即，白色硅酸鹽水泥、石灰石和白云母硬化后形成的結構)和載體結構，該包覆層具有孔結構，其不僅具有良好的微生物固化效果，還不會影響附著在所述孔結構中的微生物的活性；另外，本技術提供的特殊的包覆層與載體結構之間具有良好的吸附性；同時，由于載體結構的存在，不僅可以進一步吸附微生物，還可以增加水體處理構件的機械強度。這說明本技術提供的水體處理構件適用于水體處理應用，特別適用于使用微生物進行污水處理的過程。本技術的其它特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。附圖說明附圖是用來提供對本技術的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用于解釋本技術，但并不構成對本技術的限制。在附圖中：圖1是本技術提供的水體處理構件的結構示意圖；圖2是本技術提供的水體處理構件吸附微生物后的示意圖。附圖標記說明1包覆層2第一孔結構3第二孔結構4載體結構5微生物具體實施方式以下對本技術的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本技術，并不用于限制本技術。在本文中所披露的范圍的端點和任何值都不限于該精確的范圍或值，這些范圍或值應當理解為包含接近這些范圍或值的值。對于數值范圍來說，各個范圍的端點值之間、各個范圍的端點值和單獨的點值之間，以及單獨的點值之間可以彼此組合而得到一個或多個新的數值范圍，這些數值范圍應被視為在本文中具體公開。如圖1和圖2所示，本技術提供了一種水體處理構件，該水體處理構件包括：載體結構4和包裹一個或多個所述載體結構4的包覆層1，其中，所述包覆層1為含有白色硅酸鹽水泥、石灰石和白云母的材料硬化后形成的層；所述水體處理構件為不規則形狀，粒徑為1-35mm，優選為25-35mm。本技術對所述白色硅酸鹽水泥、石灰石和白云母的來源均沒有特別的限定，均可以通過常規的商購獲得。在本技術中，對所述包覆層1的制備方法沒有特別的限定，只要可以形成包裹一個或多個載體結構4的包覆層1即可，例如，可以通過本領域常規使用的方法制備得到(如參見CN104058699A)，也可以通過將本領域常規使用的各種包覆材料和/或填料任意組合使用(如參見CN105130219A)。根據本技術，所述包覆層1的厚度為0.05-4mm，優選為0.1-2mm。根據本技術，所述載體結構4的粒徑0.5-30mm，優選為10-30mm。根據本技術，所述載體結構4選自火山巖、砂礫石、再生石子、花崗巖、大理石、石灰石、碎磚和再生骨料中的至少一種，優選為火山巖、石灰石和再生骨料中的至少一種。本技術對所述載體結構4的來源沒有特別的限定，可以通過常規的商購獲得。根據本技術，所述包覆本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種水體處理構件，其特征在于，該水體處理構件包括：載體結構(4)和包裹一個或多個所述載體結構(4)的包覆層(1)，其中，所述包覆層(1)為含有白色硅酸鹽水泥、石灰石和白云母的材料硬化后形成的層；所述水體處理構件為不規則形狀，粒徑為1?35mm。

【技術特征摘要】
1.一種水體處理構件，其特征在于，該水體處理構件包括：載體結構(4)和包裹一個或多個所述載體結構(4)的包覆層(1)，其中，所述包覆層(1)為含有白色硅酸鹽水泥、石灰石和白云母的材料硬化后形成的層；所述水體處理構件為不規則形狀，粒徑為1-35mm。2.根據權利要求1所述的水體處理構件，其特征在于，所述水體處理構件的粒徑為25-35mm。3.根據權利要求1所述的水體處理構件，其特征在于，所述包覆層(1)的厚度為0.05-4mm。4.根據權利要求3所述的水體處理構件，其特征在于，所述包覆層(1)的厚度為0.1-2mm。5.根據權利要求1所述的水體處理構件，其特征...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王迎春，
申請(專利權)人：王迎春，
類型：新型
國別省市：北京,11