专利名称：碳纤维生物填料组合结构的利记博彩app
技术领域：
本实用新型涉及污水处理构筑物内填料制造技术领域，特别是ー种碳纤维生物填料组合结构。所述组合结构有利于提高碳纤维组合填料的強度和吸附能力，将其用于生物处理过程或将其作为填料用于污废水的处理流程中，能够有效去除污水中的C0D、氨氮、总磷等污染物，可广泛应用于煤化工、化工、石化、电力、钢铁、印染等エ业废水以及生活污水和河流的净化。
背景技术：
随着现代エ业的快速发展，污水处理中出现的问题越来越多。特别是钢铁、化工等 行业，由于此类污水含有大量的油、C0D、氨氮等污染物，焦化污水中还含有酚、氨氮、氰、苯、吲哚等几十种污染物，成分复杂，污染物浓度高、色度高、毒性大，性质非常稳定，是ー种典型的难降解有机污水。这些エ业污废水的超标排放对人类、水产、农作物都构成了极大的危害。生物接触氧化法就是ー种ニ级生化处理方法，这种方法最主要部分就是利用微生物来降解污水中的C0D，其中池内填充的载体填料是核心部分，所以填料技术(填料选型、填料支架、配套曝气系统)直接影响着该エ艺的处理效率、投资与运行费用。目前效果最好的是组合填料，它是在软性填料和半软性填料的基础上发展而成的。现有的组合填料主要骨架部分为上下结合的两片塑料圆圈，此圆圈是由高分子聚こ烯塑料注塑而成，其外圈与内圈由六条等距的塑料半径连接在一起，圆心周围是雪花状塑料枝条。这种组合填料虽然具有比表面积大、孔隙率高、化学性质稳定、易挂膜和价格低廉等特点，但也存在以下一些问题第一，在猛烈的水力冲击下，填料強度不够容易造成纤维束断裂；第二，现有组合填料中的纤维易浸油，使得挂在填料上的生物膜易脱落；第三，此填料作为生物膜的ー个载体，只起到一个挂膜的作用，填料本身对废水中的有机物无法起到去除作用，加之生物膜中的微生物去除有机物的不彻底，使得经过ニ级生化处理后的废水中仍含有较多难去除的有机物污染物。因此，结合污水的处理效果要求，在目前组合填料的基础上，开发出一种既能够解决现有生物填料存在的问题又能够有效的去除废水中有机物的高效生物填料成为ー项重要的课题，也是本实用新型的特点。
实用新型内容本实用新型针对现有技术中存在的缺陷或不足，提供ー种碳纤维生物填料组合结构。所述组合结构有利于提高碳纤维组合填料的強度和吸附能力，将其用于生物处理过程或将其作为填料用于污废水的处理流程中，能够有效去除污水中的C0D、氨氮、总磷等污染物，可广泛应用于煤化工、化工、石化、电力、钢铁、印染等エ业废水以及生活污水和河流的浄化。本实用新型技术方案如下碳纤维生物填料组合结构，其特征在于，包括骨架结构层和碳纤维丝束，所述碳纤维丝束的两端均为自由端，所述碳纤维丝束的中间固定在所述骨架结构层的结合处上。[0006]所述骨架结构层包括一个位于中心的管节，环绕所述管节的内圈和外圈，沿所述管节的侧壁呈放射状地延伸出若干条骨架筋，所述骨架筋依次连接着所述内圈和外圈，所述结合处分布在所述内圈上，所述碳纤维丝束的自由端搭接在所述外圈上。所述骨架结构层采用上下两片相互扣接而成的结构，所述碳纤维丝束被夹持在所述上下两片之间。所述骨架结构层具有若干层，层与层之间通过与所述管节相适配的套管间隔连接，并通过依次贯穿各套管和各管节中心孔的中心绳将若干层骨架结构层固定成串。所述内圈中相邻骨架筋之间分布有雪花状枝条。所述碳纤维丝束采用表面改性碳纤维丝束。所述碳纤维丝束采用通过引进官能团结构进行了表面改性的碳纤维丝束。所述骨架结构层采用高分子聚こ烯塑料。所述套管采用塑料套管。所述碳纤维丝束中的碳纤维丝，强度约为800 1000兆帕，模量为100 300GPa ；所述碳纤维丝束大小为CT:3 24K，即每束中碳纤维的根数为3000 24000 ;所述碳纤维丝的比表面面积超过1000m2/g。本实用新型的技术效果如下本实用新型碳纤维生物填料组合结构中，碳纤维以其较高的強度、独特的吸附结构、较发达的比表面积和较窄的孔径分布优势，大量的吸附污水中的有机物和微生物，极大的提高了污废水中COD的去除率，其去除率一般可达到70% 85%，氨氮去除率在65%以上。此碳纤维生物填料不仅通过自身的吸附作用净化污水，而且能吸引微生物菌群并使其在超细纤维填料表面形成粘着性活性生物膜，这些微生物以有机污染物为能量来源，通过自身的新陈代谢作用降解污水中的有机污染物，在很大程度上加大了对C0D、氨氮和总磷的去除量。本实用新型其所以名为碳纤维生物填料组合结构，源于填料中的碳纤维丝束表面能够形成粘着性活性生物膜。将现有组合填料中的纤维丝改为表面改性后的碳纤维，其特点1.将组合填料中的纤维改为表面改性碳纤维，由于碳纤维本身具有高強度，较强的吸附能力，耐酸耐碱耐腐蚀以及突出的耐热性和良好的耐低温性能，使得碳纤维不仅起到生物膜载体的作用，而且还起到通过吸附去除有机物的作用，这样使得此エ艺去除废水中有机物的效率大大提高。同时此填料能够承受较大的水力冲击，延长了填料使用寿命，降低了其更换周期。2.由于碳纤维具有耐油特性，污染物不会附着在其表面，使得碳纤维生物填料易于清洗，缩短了填料的清洗周期；3.优良的化学稳定性、自润滑性、导热性和耐超低温性，特别适用于腐蚀性化学药品流体、焦化、超低温流体等污废水的处理；4.由于其稳定性好，吸附量大，降低了清洗的频率，从而降低了工人的劳动强度，在节能减排方面有着积极地作用。
图I是实施本实用新型的碳纤维生物填料组合结构的示意图。图2是实施本实用新型碳纤维生物填料组合结构的成串装配示意图。附图标记列示如下1_中心绳；2_管节；3_外圈；4_碳纤维丝束；5-内圈；6_雪花状枝条；7-扣接点；8_结合处；9_骨架筋；10_套管；h-相邻两层的层距；d-相邻两串的间距。
具体实施方式
以下结合附图(图I-图2)对本实用新型进行说明。图I是实施本实用新型的碳纤维生物填料组合结构的示意图。如图I所示，碳纤维生物填料组合结构，包括骨架结构层和碳纤维丝束4，所述碳纤维丝束4的两端均为自由端，所述碳纤维丝束4的中间固定在所述骨架结构层的结合处8上。所述骨架结构层包括一个位于中心的管节2，环绕所述管节2的内圈5和外圈3，沿所述管节2的侧壁呈放射状地延伸出若干条骨架筋9，所述骨架筋9依次连接着所述内圈5和外圈3，所述结合处8分布在所述内圈5上，所述碳纤维丝束4的自由端搭接在所述外圈3上。所述骨架结构层采用上下两片相互扣接而成的结构，所述碳纤维丝束4被夹持在所述上下两片之间。图2是实施本实用新型碳纤维生物填料组合结构的成串装配示意图。如图2所示，所述骨架结构层具有若干层，层与层之间通过与所述管节2相适配的套管10间隔连接，并通过依次贯穿 各套管10和各管节2中心孔的中心绳I将若干层骨架结构层固定成串。所述内圈5中相邻骨架筋9之间分布有雪花状枝条6。所述碳纤维丝束4采用表面改性碳纤维丝束。所述 碳纤维丝束采用通过引进官能团结构进行了表面改性的碳纤维丝束。所述骨架结构层采用高分子聚こ烯塑料。所述套管10采用塑料套管。所述碳纤维丝束4中的碳纤维丝，強度约为800 1000兆帕，模量为100 300GPa ;所述碳纤维丝束大小为CT: 3 24K，即每束中碳纤维的根数为3000 24000 ;所述碳纤维丝的比表面面积超过1000m2/g。如图I和图2所示，碳纤维生物填料，其特征在于，包括中心绳I、塑料套管和管节
2、聚こ烯塑料圆圈构成的外圈3及碳纤维丝束4。每段碳纤维丝束4的中点被上下两个塑料圆圈相扣后固定，由六段碳纤维丝束4等间距排布塑料圆圈一周。中心绳I穿过塑料片的中心孔，并且穿过塑料套管和管节2，将每片塑料圆圈等间距连接成串，其中上下层距h在70 90mm,左右间距d为150 350mm。单片碳纤维生物填料展开后直径可在150 350mm,—条填料的有效长度为3000mm左右。在使用时，中心绳的上下两端固定在支架上，左右两条填料中的塑料圆圈相互间隔排布。如图2所示，碳纤维丝束4在水的冲击下分散开来。污水中的有机物被吸附在碳纤维丝4表面，微生物在碳纤维丝4表面形成菌群，产生挂膜。在此指明，以上叙述有助于本领域技术人员理解本发明创造，但并非限制本发明创造的保护范围。任何没有脱离本发明创造实质内容的对以上叙述的等同替换、修饰改进或删繁从简而进行的实施，均落入本发明创造的保护范围。
权利要求1.碳纤维生物填料组合结构，其特征在于，包括骨架结构层和碳纤维丝束，所述碳纤维丝束的两端均为自由端，所述碳纤维丝束的中间固定在所述骨架结构层的结合处上。
2.根据权利要求I所述的碳纤维生物填料组合结构，其特征在于，所述骨架结构层包括一个位于中心的管节，环绕所述管节的内圈和外圈，沿所述管节的侧壁呈放射状地延伸出若干条骨架筋，所述骨架筋依次连接着所述内圈和外圈，所述结合处分布在所述内圈上，所述碳纤维丝束的自由端搭接在所述外圈上。
3.根据权利要求I所述的碳纤维生物填料组合结构，其特征在于，所述骨架结构层采用上下两片相互扣接而成的结构，所述碳纤维丝束被夹持在所述上下两片之间。
4.根据权利要求I所述的碳纤维生物填料组合结构，其特征在于，所述骨架结构层具有若干层，层与层之间通过与所述管节相适配的套管间隔连接，并通过依次贯穿各套管和各管节中心孔的中心绳将若干层骨架结构层固定成串。
5.根据权利要求2所述的碳纤维生物填料组合结构，其特征在于，所述内圈中相邻骨架筋之间分布有雪花状枝条。
6.根据权利要求I所述的碳纤维生物填料组合结构，其特征在于，所述碳纤维丝束采用表面改性碳纤维丝束。
7.根据权利要求I所述的碳纤维生物填料组合结构，其特征在于，所述碳纤维丝束采用通过引进官能团结构进行了表面改性的碳纤维丝束。
8.根据权利要求I所述的碳纤维生物填料组合结构，其特征在于，所述骨架结构层采用高分子聚こ烯塑料。
9.根据权利要求4所述的碳纤维生物填料组合结构，其特征在于，所述套管采用塑料套管。
10.根据权利要求I所述的碳纤维生物填料组合结构，其特征在于，所述碳纤维丝束中的碳纤维丝，强度为800 1000兆帕，模量为100 300GPa ;所述碳纤维丝束大小为CT:3 24K，即每束中碳纤维的根数为3000 24000 ;所述碳纤维丝的比表面面积超过1000m2/g。
专利摘要碳纤维生物填料组合结构。所述组合结构有利于提高碳纤维组合填料的强度和吸附能力，将其用于生物处理过程或将其作为填料用于污废水的处理流程中，能够有效去除污水中的COD、氨氮、总磷等污染物，可广泛应用于煤化工、化工、石化、电力、钢铁、印染等工业废水以及生活污水和河流的净化，其特征在于，包括骨架结构层和碳纤维丝束，所述碳纤维丝束的两端均为自由端，所述碳纤维丝束的中间固定在所述骨架结构层的结合处上。
文档编号C02F3/00GK202625912SQ20122015317
公开日2012年12月26日 申请日期2012年4月12日 优先权日2012年4月12日
发明者丰培娟, 刘彦华, 刘雪冬, 李春和, 赵东林, 刘云志, 张佳 申请人:廊坊恒盛环保设备有限公司