技术领域
[0001] 本实用新型涉及
水净化技术领域，具体是指一种模块化生物滴滤池用填料装置。
背景技术
[0002] 我国是人口大国，是一个缺水严重的国家；水资源人均占有量极少，是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。随着经济发展，工业化、城镇化的不断推进，所排放的工业
废水、生活污水也日益增多，这一现象将加剧水资源紧张的局面。污
水处理是水污染防治的重要手段之一，而生物滴滤池可用于中、低浓度污染物负荷与有机负荷和水
力负荷的废水的生物处理，是
生物滤池的一种，生物滤池是一种传统的
生物膜污水处理工艺。
[0003] 生物膜反应器污水处理工艺主要的去除对象就是呈溶解态和胶体状态的有机污染物，利用
微生物的新陈代谢作用使之转
化成为稳定的无害化物质。生物膜是在惰性载体表面形成的，有时均匀地分布在整个载体表面；而有时却非常不均匀，有时仅有
单层细胞构成，有时却相当厚，随着营养底物、时间、空间的改变而改变。所有通过一定媒介附着、固定的生物活体或物质均称之为生物膜，它包括固定细菌及固定酶，在整个固定细菌及固定酶的过程中，都需要某种载体来承担或完成固定。这种媒介物质通常广义上称为生物膜载体。生物膜载体不是任意的，根据什么样的原则选择生物膜载体是生物膜反应器能否成功的关键一步。生物膜载体选择得当、正确，就可以使反应器高效运行。然而，一旦错误选用了不合适的生物膜载体，甚至可能导致整个生物膜挂膜过程的失败，或需要付出沉重的运行、管理代价。常见的生物滤池填料有：
活性炭、粘土陶粒、炉渣、
页岩陶粒、沙子、沸石、麦饭石、
焦炭等。但是很少的填料能同时满足机械强度好、
比表面积大、形状为规则球状、具有一定的孔隙率和表面粗糙度、
密度适中、表面带正电荷、亲水性、生物
稳定性好、化学稳定性好、经济成本低廉等的特点。传统生物滤池一般采用圆形柱状结构，这样的结构难以通
风供
氧好氧微生物生化反应所需溶解氧无法保证，且这样的结构无法使滤料得到充分利用容易发生堵塞造成滤料浪费。
实用新型内容
[0004] 本实用新型要解决的技术问题是，克服
现有技术缺点，提供一种模块化生物滴滤池用填料装置，结构合理，填料选择符合生物膜载体的选择原则，具有容重轻、机械强度好、孔隙发达、易挂膜，生物去除氮、磷、有机物效果好的特点。
[0005] 为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案为：一种模块化生物滴滤池用填料装置，包括载料筐装置和生物膜载体，所述载料筐装置竖直方向上由上到下依次包括第一层筐、第二层筐、第三层筐、第四层筐、第五层筐和第六层筐，所述生物膜载体包括轻质填料和火山岩填料，所述单个载料筐装置内分别装填有轻质填料或火山岩填料，所述载料筐装置上方设有布水器，所述布水器上均匀设有布水喷头，所述布水器进水端通过出水管连接
提升泵出口端，所述出水管上设有
阀门，所述
提升泵进口端通过管路连接厌氧调节池，所述载料筐装置底端连接
回流管，所述回流管上另一端连接厌氧调节池。
[0006] 进一步的，所述单个的载料筐装置主体为长方体无盖筐体，所述载料筐装置水平方向上通过绳长/宽对应连接，可以根据净化量自由布置水平面积。
[0007] 进一步的，所述单个的载料筐装置
主体材料采用塑性材料PP，上下连接的单个载料筐装置之间设有相互配合的
支撑卡槽，所述单个载料筐装置上
侧壁和底壁上均设有通孔，材料耐
腐蚀耐用，支撑空隙和通孔可以让更多空气进入，增加溶氧，提高过滤效果。
[0008] 进一步的，所述轻质填料为
石膏、
粉煤灰、生石灰高温高压改性而成的多孔材料中的一种或多种组合，与传统除磷填料
吸附效率低的问题对比，轻质填料对除磷有更大的吸附容量，其对磷的吸附容量大于15mgP/g满足磷去除达标排放要求；具有阻力小，布水性能好，易挂膜，对污水浓度变化具有良好的适用性。具有生物
附着力，比表面积大，孔隙率达到0.4～ 0.5左右，亲水性强，污水与填料的能够充分
接触；能高效去除污水中的有机污染物，加大生化作用，降低悬浮物浓度，确保污水经处理后稳定达标排放。化学和生物稳定性好，久经耐用，不溶出有害物，不引起二次污染。轻质填料采用混合级配，大小粒径有：10-15cm、
15-20cm、20-25cm不等。
[0009] 进一步的，所述第一层筐、第二层筐和第三层筐内分别装填有第一层轻质填料、第二层轻质填料和第三层轻质填料，所述第四层筐、第五层筐和第六层筐内分别装填有第一层火山岩填料、第二层火山岩填料和第三层火山岩填料。
[0010] 进一步的，所述第一层筐、第三层筐和第五层筐内分别装填有第一层轻质填料、第二层轻质填料和第三层轻质填料，所述第二层筐、第四层筐和第六层筐内分别装填有第一层火山岩填料、第二层火山岩填料和第三层火山岩填料。
[0011] 进一步的，所述生物膜载体装填量占单个载料筐装置总量的三分之二。
[0012] 本实用新型与现有技术相比的优点在于：本实用新型在每一层框中污水中的污染物质都经过液相中的紊流扩散、污染物质在膜中的扩散传递、氧向生物膜内部的扩散和吸附、有机物质的氧化分解和微生物的新陈代谢等过程，以致使得污水中的污染物质最终可分解为二氧化
碳、氮气、水等简单无机物。本实用新型所选用的轻质填料与火山岩填料具有械强度好、比表面积大、形状为规则球状、具有一定的孔隙率和表面粗糙度、密度适中、表面带正电荷、亲水性、生物稳定性好、化学稳定性好、经济成本低廉等的特点。轻质填料和火山岩组合方式，采用模块化式填料筐结构，便于更换和冲洗，增加系统
水力停留时间，保证有良好的硝化菌的生存环境，增加系统微生物量及提高了除磷的效率。本实用新型易于挂膜，生物
脱碳除磷效果好，经济成本较低；且自然
通风节省污水处理成本，可广泛应用于生物滴滤池。
[0013] 所选用火山岩填料，外观形状：无尖粒状，对水流阻力小，不易堵塞，布水布气均匀；表面粗糙，挂膜速度快，
反冲洗时微生物膜不易脱落。多孔性：火山岩是天然蜂窝多孔，是菌胶团适佳的生长环境。机械强度：经国家质检部门为7.08Mpa，实践证明可以耐得住不同强度的水力剪切作用，使用寿命远远长于其它滤料。密度：密度适中，反冲洗时容易悬浮且不跑料，可以节能降耗。粒径：采用特殊机械
破碎，减少损失率，达到控制破碎后的粒径大小，一般破碎为五个等级：石粉(0cm)、极小(1cm)左右、小(2cm)左右、中(3cm)左右、大(4cm) 左右；五个等级混合级配装框。生物化学稳定性：火山岩生物滤料抗腐蚀，具有惰性，在环境中不参与生物膜的生物化学反应。表面电性与亲水性：火山岩生物滤料表面带有正电荷，有利于微生物固着生长，亲水性强，附着的生物膜量多且速度快。对生物膜活性的影响方面：作为生物膜载体，火山岩生物滤料对所固定的微生物无害、无抑制性作用，实践证明不影响微生物的活性。孔隙率：内外平均孔隙率可达到50％以上，对水的阻力小，同时与同类滤料相比，所需滤料量少，同样能达到预期过滤目标。比表面积：比表面积大、开孔率高且惰性，有利于微生物的接触挂膜和生长，保持较多的微生物量，有利于微生物代谢过程中所需的氧气与营养物质及代谢产生的废物的传质过程。滤料形状与水的流态：由于火山岩生物滤料是无尖粒状，且孔径大多数比陶粒要大，所以在使用时对水流的阻力小，节省能耗。
附图说明
[0014] 图1是本实用新型的一种装填方式的结构示意图。
[0015] 图2是本实用新型的另一种装填方式的结构示意图。
[0016] 图3是本实用新型中单个载料筐装置的结构示意图。
[0017] 如图所示：1、厌氧调节池，2、提升泵，3、出水管，4、阀门，5、布水器，6、布水喷头，7、第一层筐，8、第一层轻质填料，9、第二层筐，10、第二层轻质填料，11、第三层筐， 12、第三层轻质填料，13、第四层筐，14、第一层火山岩填料，15、第五层筐，16、第二层火山岩填料，17、第六层筐，18、第三层火山岩填料，19、回流管。
具体实施方式
[0018] 在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或
位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。另外，术语“包括”及其任何
变形，意图在于
覆盖不排他的包含。
[0019] 下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明。
[0020] 本实用新型在具体实施时，一种模块化生物滴滤池用填料装置，包括载料筐装置和生物膜载体，其特征在于：所述载料筐装置竖直方向上由上到下依次包括第一层筐7、第二层筐9、第三层筐11、第四层筐13、第五层筐15和第六层筐17，所述单个的载料筐装置主体为长方体无盖筐体，所述载料筐装置水平方向上通过绳长/宽对应连接，所述单个的载料筐装置主体材料采用塑性材料PP，上下连接的单个载料筐装置之间设有相互配合的支撑卡槽，所述单个载料筐装置上侧壁和底壁上均设有通孔，所述生物膜载体包括轻质填料和火山岩填料，所述轻质填料为石膏、粉煤灰、生石灰高温高压改性而成的多孔材料中的一种或多种组合，所述单个载料筐装置内分别装填有轻质填料或火山岩填料，所述生物膜载体装填量占单个载料筐装置总量的三分之二，料筐可以靠自身彼此卡住叠放而无需另外的
铁架支撑，在每层填料装 2/3满大约20cm，留出1/3大约10cm空间，在这部分中污水可与空气接触，补充污水中的溶解氧，以便污水在下一滤料筐中的提供微生物新陈代谢所需的溶解氧，所述载料筐装置上方设有布水器5，所述布水器5上均匀设有布水喷头6，污水得以补充溶解氧且均匀散落在第一层填料8表面，所述布水器5进水端通过出水管3连接提升泵2出口端，所述出水管3上设有阀门4，所述提升泵2进口端通过管路连接厌氧调节池1，所述载料筐装置底端连接回流管 19，所述回流管19上另一端连接厌氧调节池1，出水经过六层滤料的生物处理氮、磷有机物得到处理，但是为了污染物质得到更好的的处理，需要增加污水再滴滤池中的停留时间，所以一部分出水回流到
厌氧池1，这样增加在填料中的水力停留时间，使得含氮有机物可以更好地得到去除。
[0021] 一种装填方式的料筐分布情况：所述第一层筐7、第二层筐9和第三层筐11内分别装填有第一层轻质填料8、第二层轻质填料10和第三层轻质填料12，所述第四层筐13、第五层筐15和第六层筐17内分别装填有第一层火山岩填料14、第二层火山岩填料16和第三层火山岩填料18。
[0022] 另一种装填方式的料筐分布情况：所述第一层筐7、第三层筐11和第五层筐15内分别装填有第一层轻质填料8、第二层轻质填料10和第三层轻质填料12，所述第二层筐9、第四层筐13和第六层筐17内分别装填有第一层火山岩填料14、第二层火山岩填料16和第三层火山岩填料18。
[0023] 本装置中采用特殊加筋处理的定制PP料筐，该料筐两端短边有手环方便提起，有卡槽可反向卡住上一层料筐，其规格为600mm*400mm*300mm。
[0024] 本装置中，由提升泵2将厌氧调节池1通过出水管3提升到阀门4，再由布水器5通过布水喷头6均匀布水，洒落在第一层筐7，污水经过附着生长在这一层上第一层轻质填料的生物膜处理，滴落到下一层；污水依次经过第一层筐7、第二层筐9、第三层筐11、第四层筐 13、第五层筐15和第六层筐17，并且依次经过其内填料上附着生长生物膜处理，最后一部分水通过回流管19回流到厌氧调节池1，组合填料制作工艺简单，生产成本低，污染物去除能力强，并且每层滤料间隔可自然通风保证水中溶解氧含量，使得微生物分解污染物的生化反应可以正常进行，在生物滴滤池生物膜反应器中此装置是一种经济适用的选择。轻质填料与火山岩填料是环境友好填料，可广泛应用于生物滤池污水处理中、低有机负荷污染污水的处理。
[0025] 以上对本实用新型及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及
实施例，均应属于本实用新型的保护范围。
