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1、(10)申请公布号 CN 103395876 A (43)申请公布日 2013.11.20 CN 103395876 A *CN103395876A* (21)申请号 201310318257.7 (22)申请日 2013.07.24 C02F 3/10(2006.01) (71)申请人 杭州天宇环保工程实业有限公司 地址 310022 浙江省杭州市下城区石桥路永 华街 125 号 (72)发明人 林虹 林瑞杭 董东 林云明 (74)专利代理机构 北京天奇智新知识产权代理 有限公司 11340 代理人 韩洪 (54) 发明名称 一种旋流式球形悬浮填料 (57) 摘要 本发明公开了一种旋流式球形。
2、悬浮填料， 包 括四个蜗流推进风扇， 四个球形框体， 悬浮填料和 旋流球， 所述旋流球为网状镂空圆球， 旋流球由四 个球形框体构成， 所述四个球形框体之间采用自 锁扣相连接， 所述悬浮填料位于旋流球内， 所述蜗 流推进风扇通过扇叶固定于球形框体的中心孔 内。本发明通过在球形框体上设计蜗流推进风扇 结构， 利用曝气水流作用自转， 使球形框体与悬浮 填料能形成明显互动， 提高挂膜脱膜的效率和污 水处理的能力。 在运行过程中， 旋流球在不断自转 状态下随着曝气水流运动， 增加了氧的利用率， 达 到节能的效果， 同时也提高了旋流式球形悬浮填 料与氧气和菌类等微生物的充分接触。 (51)Int.Cl. 。
3、权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103395876 A CN 103395876 A *CN103395876A* 1/1 页 2 1. 一种旋流式球形悬浮填料， 其特征在于 ： 包括四个蜗流推进风扇 （1） 、 四个球形框体 （2） 、 若干悬浮填料 （4） 和旋流球 （5） ， 所述旋流球 （5） 为网状镂空圆球， 旋流球 （5） 由四个球 形框体 （2） 构成， 所述四个球形框体 （2） 相互之间采用自锁扣 （3） 相连接后形成旋流球 （5） ， 。
4、所述悬浮填料 （4） 位于旋流球 （5） 内， 所述蜗流推进风扇 （1） 通过扇叶 （11） 固定于球形框 体 （2） 的中心孔 （21） 内。 2.如权利要求1所述的一种旋流式球形悬浮填料， 其特征在于 ： 所述蜗流推进风扇 （1） 为单向风扇， 蜗流推进风扇 （1） 的外径等于中心孔 （21） 的内径。 3.如权利要求1所述的一种旋流式球形悬浮填料， 其特征在于 ： 所有悬浮填料 （4） 均为 相同比重的颗粒悬浮填料。 4. 如权利要求 1 所述的一种旋流式球形悬浮填料， 其特征在于 ： 所述悬浮填料 （4） 为 2 3 种不同比重的颗粒悬浮填料。 5.如权利要求1所述的一种旋流式球形悬浮。
5、填料， 其特征在于 ： 所述旋流球 （5） 的材料 为高密度聚乙烯或聚丙烯。 6. 如权利要求 1 至 5 中任一项所述的一种旋流式球形悬浮填料， 其特征在于 ： 所述球 形框体 （2） 的外侧为圆形， 球形框体 （2） 的外侧均匀分布有三条连接边 （22） ， 所述自锁扣 （3） 位于三条连接边 （22） 上。 7.如权利要求6所述的一种旋流式球形悬浮填料， 其特征在于 ： 通过自锁扣 （3） 连接的 相邻的两条连接边 （22） 之间还采用超声波焊接连接。 权 利 要 求 书 CN 103395876 A 2 1/3 页 3 一种旋流式球形悬浮填料 【技术领域】 0001 本发明涉及污水和废。
6、水处理的技术领域， 特别是饮用水源水微污染预处理和各种 浓度废水生物膜处理法升级提标的技术领域。 【背景技术】 0002 生物膜处理法是一种被广泛采用的污水和废水生物处理技术， 生物膜处理法的特 点是在污水或废水处理过程中， 生物膜反应池内充装生物膜载体 - 填料， 填料浸没在废水 中， 经曝气充氧的废水以一定的流速流经填料， 从而使废水得到净化。 生物填料是生物膜废 水处理工艺的关键部件， 它直接影响处理效果， 同时， 它的费用在生物膜处理系统的建设费 用中占的比重较大， 所以采用合适的填料非常重要。 其中旋流式球形悬浮填料被广泛使用， 它是一个网状圆球， 放置在废水中呈悬浮状态。 因为能与。
7、废水互动， 相比一些相对静态的生 物填料具有更好的效果。 但是， 球形框与内置的颗粒填料的互动则明显不足， 在形成颗粒填 料挂膜时粘连结片， 不易脱膜， 严重时因挂膜过重沉积于池底。 由于旋流式球形悬浮填料是 被动地随曝气水流浮动， 也会因水流的带动或升降沉浮， 但因过度依赖于水流的作用， 会在 水流较弱或相对静态的水域中聚集成堆， 从而降低其应有的功效， 降低了挂膜脱膜的能力， 影响了污水处理的效果。 【发明内容】 0003 本发明的目的就是解决现有技术中的问题， 提出一种旋流式球形悬浮填料， 能够 利用曝气水流作用于自身运动， 球形框与内置颗粒填料能形成明显互动， 增加球形填料在 水中的流。
8、动沉浮能力， 提高球形填料与氧气和菌类等微生物充分接触的面积， 从而提高污 水处理能力。 0004 为实现上述目的， 本发明提出了一种旋流式球形悬浮填料， 包括四个蜗流推进风 扇， 四个球形框体， 悬浮填料和旋流球， 所述旋流球为网状镂空圆球， 旋流球由四个球形框 体构成， 所述四个球形框体之间采用自锁扣相连接， 所述悬浮填料位于旋流球内， 所述蜗流 推进风扇通过扇叶固定于球形框体的中心孔内。 0005 作为优选， 所述蜗流推进风扇为单向风扇， 在水体曝气状态下， 使旋流球几乎从所 有角度都可以接受曝气水流的作用， 形成自转， 使内置悬浮填料更好的与污水内的微生物 接触， 提高污水处理能力， 。
9、蜗流推进风扇的外径等于中心孔的内径。 0006 作为优选， 所有悬浮填料均为相同比重的颗粒悬浮填料。 0007 作为优选， 所述悬浮填料可以为23种不同比重的颗粒悬浮填料， 可提高颗粒填 料浮动效果。 0008 作为优选， 所述旋流球的材料为高密度聚乙烯或聚丙烯。 0009 作为优选， 所述球形框体的外侧为圆形， 球形框体的外侧均匀分布有三条连接边， 所述自锁扣位于三条连接边上， 从而使旋流球的安装更加方便。 0010 作为优选， 通过自锁扣连接的相邻的两条连接边之间还采用超声波焊接连接， 增 说 明 书 CN 103395876 A 3 2/3 页 4 加球形体的结合强度。 0011 本发明。
10、的有益效果 ： 本发明通过在球形框体上设计蜗流推进风扇结构， 利用曝气 水流作用于自身运动， 使球形框体与内置悬浮填料能形成明显互动， 在曝气水流作用下形 成自转的球形填料同时又能随曝气水流在水中大范围地流动流化、 悬浮升降， 完成在污水 或废水池内沉降、 翻滚、 飘流， 使氧气、 微生物和悬浮填料在水中得到充分掺混接触交换， 提 高挂膜脱膜的效率和污水处理的能力。在运行过程中， 旋流球在不断自转状态下随着曝气 水流运动， 气体被互相碰撞的旋流球不断切割变成小的气泡， 延长了气泡在水中的时间， 增 加了氧的利用率， 使节能效果更好。 0012 本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
11、。 【附图说明】 0013 图 1 是本发明一种旋流式球形悬浮填料的球形框体的主视结构示意图 ； 0014 图 2 是本发明一种旋流式球形悬浮填料的主视结构示意图。 0015 图中 ： 1- 蜗流推进风扇、 2- 球形框体、 3- 自锁扣、 4- 悬浮填料、 5- 旋流球、 11- 扇 叶、 21- 中心孔、 22- 连接边。 【具体实施方式】 0016 参阅图1和图2， 本发明一种旋流式球形悬浮填料， 包括四个蜗流推进风扇1， 四个 球形框体 2， 悬浮填料 4 和旋流球 5， 所述旋流球 5 为网状镂空圆球， 旋流球 5 由四个球形框 体2构成， 所述四个球形框体2之间采用自锁扣3相连接，。
12、 所述悬浮填料4位于旋流球5内， 所述蜗流推进风扇 1 通过扇叶 11 固定于球形框体 2 的中心孔 21 内， 所述蜗流推进风扇 1 为单向风扇， 蜗流推进风扇 1 的外径等于中心孔 21 的内径， 所有悬浮填料 4 均为相同比重 的颗粒悬浮填料， 所述悬浮填料 4 为 2 3 种不同比重的颗粒悬浮填料， 所述旋流球 5 的材 料为高密度聚乙烯或聚丙烯， 所述球形框体2的外侧为圆形， 球形框体2的外侧均匀分布有 三条连接边 22， 所述自锁扣 3 位于三条连接边 22 上， 通过自锁扣 3 连接的相邻的两条连接 边 22 之间还采用超声波焊接连接。 0017 本发明工作过程 ： 0018 本。
13、发明一种旋流式球形悬浮填料在污水或废水处理过程中， 生物膜反应池内充装 旋流体， 球内放置 1 种相同比重的颗粒悬浮填料或 2 3 种不同比重的颗粒悬浮填料， 填料 浸没在废水中， 在废水中呈悬浮状态， 经曝气充氧的废水以一定的流速流经悬浮填料， 菌类 微生物、 原生动物和后生动物等微型动物便会在悬浮填料上生长繁殖， 废水中的有机污染 物被吸附降解， 并在旋流球上形成膜状生物粘泥 - 生物膜， 转化为 H2O、 CO2、 NH3 和微生物 细胞物质， 废水得到净化， 老化的生物膜不断脱落更新。 旋流球中的每一个球形框体都有一 个蜗流推进风扇的设计， 采用自锁扣装置将四个装置组合成一个旋流球， 。
14、在最后一片球形 框体组装扣死前， 在球形框内装入一定数量的颗粒填料。 从试验中证实， 旋流球在水体曝气 状态下， 几乎从所有角度都可以接受曝气水流的作用， 形成自转。旋流球利用曝气水流自 转， 球形框体与内置悬浮填料也能形成明显互动， 使悬浮填料在旋流球中均匀分布， 同时又 能随曝气水流在污水或废水池内沉降、 翻滚、 飘流， 使悬浮填料与氧气和菌类等微生物充分 接触， 具有更好的挂膜及新陈代谢效果， 以增强微生物的活性， 同时提高挂膜脱膜效率， 提 说 明 书 CN 103395876 A 4 3/3 页 5 高污水处理的能力。 0019 在运行中， 旋流球中根据不同污水或废水的处理要求， 装。
15、入一定数量的不同的颗 粒填料 （例如 K1、 K2、 K3、 聚氨酯、 弹性丝或其他颗粒填料） ， 旋流球在水体中能从各个角度 受到曝气水流的作用， 产生自转， 颗粒悬浮填料因此而与旋流球互动， 整个旋流球在自转互 动中随着曝气作用， 在污水或废水池内沉降、 翻滚、 飘流， 使氧气、 微生物和载体填料在 水中得到充分掺混接触交换， 生物膜有效地、 大量地在载体填料上着床， 保持良好的活 性和空隙可变性， 大大改变了单粒悬浮填料难能在水体中均匀分布的局限性。而且在运行 过程中， 旋流球在不断自转状态下随着曝气水流运动， 气体被翻滚运动、 互相碰撞的旋流球 不断切割变成小的气泡， 延长了气泡在水中。
16、的停留时间， 增加了氧的利用率， 可以减少曝气 量， 达到节能的效果。 旋流球和悬浮填料的材质比重可根据处理水质的情况作调整， 从而满 足不同污水或废水的处理要求， 提高该旋流球形悬浮填料的实用性。球形框体材质比重可 以大于球形框内装入的颗粒填比重， 利用物体重 （浮） 力原理， 球形框体的转动可以带动 （磨 擦） 内在颗填料的滚动， 如此可以真正体现 ： 在废水处理运行时能随气流和水流起自旋化状 态， 充分体现悬浮生物的高效特性。 0020 上述实施例是对本发明的说明， 不是对本发明的限定， 任何对本发明简变换后的 方案均属于本发明的保护范围。 说 明 书 CN 103395876 A 5 1/1 页 6 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103395876 A 6 。