申请日2011.07.21
公开(公告)日2012.05.30
IPC分类号C02F3/10
摘要
本实用新型涉及污水处理用微生物载体和污水处理用具。本实用新型提供新型高性能污水处理用微生物载体,其为在污水处理槽内的流水条件下流动使用的污水处理用微生物载体,解决了现有污水处理微生物载体所具有的各种缺点。该污水处理用微生物载体由将纤维聚集成的纤维聚集体构成,其中:上述纤维聚集体具备形成为球状的球状部和集束部,该集束部形成于该球状部的端部并聚集上述纤维;相对于该球状部的表观体积,该球状部的空隙率为90容积%~99容积%;构成该球状部的纤维的下式(1)所示的平均间隔为0.01~0.5,平均间隔=球状部的表观体积(立方厘米)×球状部的空隙率(容积%)/构成球状部的纤维的总长度(厘米)…(1)。
权利要求书
1.一种污水处理用微生物载体,其由将纤维聚集而成的纤维聚集体构成,其中:
上述纤维聚集体具备形成为球状的球状部和集束部,该集束部形成于该球状部的 端部并聚集上述纤维;
相对于上述球状部的表观体积,上述球状部的空隙率为90容积%~99容积%;
构成上述球状部的纤维的下式(1)所示的平均间隔为0.01~0.5,
平均间隔=球状部的表观体积(立方厘米)×球状部的空隙率(容积%)/构成球状部的 纤维的总长度(厘米)…(1)。
2.如权利要求1所述的污水处理用微生物载体,其中,构成所述纤维聚集体的 纤维为含有80重量%~99重量%偏二氯乙烯树脂的聚偏二氯乙烯系纤维。
3.如权利要求1或2所述的污水处理用微生物载体,其中,所述纤维聚集体为 多球状纤维聚集体,其具备多个所述球状部,该多个所述球状部藉由所述集束部连成 珠串。
4.一种污水处理用具,其具备权利要求1~3的任一项所述的污水处理用微生物 载体以及用于收纳该污水处理用微生物载体的球形格子状的胶囊收纳用具;
相对于上述胶囊收纳用具的表观体积,所收纳的上述污水处理用微生物载体的表 观总体积为10容积%~50容积%。
5.如权利要求4所述的污水处理用具,其中,所述球形格子状胶囊收纳用具在 构成球形格子的框架内侧的至少一部分具有翅片。
说明书
污水处理用微生物载体和污水处理用具
技术领域
本实用新型涉及污水处理用微生物载体和污水处理用具,特别涉及适用于容纳在 活性污泥槽等污水处理槽内且在流水条件下与微生物所着床的载体进行流动接触、对 排水中的污染物质进行处理的污水处理用微生物载体和污水处理用具。
背景技术
以往,作为污水处理槽内的流水条件下所使用的污水处理用微生物载体、即所谓 的流动载体,有人提出了各种形状的载体。例如,在专利文献1中提出了由具有卷缩 性的细纤维聚集体形成的球状(绿球藻(マリモ)形态)污水处理用微生物载体。另外还 提出了将这些球状纤维聚集体装入至保护容器中的污水处理用微生物载体,例如在专 利文献2中提出了一种污水处理用微生物载体,该污水处理用微生物载体的特征在 于,其由保形性网状容器和多个保水性团块物构成,多个保水性团块物在污水处理槽 内的流水条件下可流动地容纳在保形性网状容器内。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本实开昭62-24997号公报
专利文献2:日本特开平7-290079号公报
实用新型内容
实用新型要解决的问题
据认为,与现有的作为流动载体广泛使用的海绵状或中空圆筒状相比较,将上述 球状纤维聚集体用作流动载体的情况下,与体积比较比表面积大,这对于细菌等小的 微生物组的着床是有利的,实际上,按照比表面积进行比较,细菌的附着不均匀,水 处理效果得不到提高。
据推定,这是由于,例如在曝气式污水处理槽的情况下,基于曝气(エア一レ一 シヨン)的氧未进入至纤维聚集体内部,细菌不能着床,或者蚯蚓等比较大的原生动 物组不能进入到球状纤维聚集体的内部,体系内的食物链并不完全,从而具有污泥减 少也包括在内的污水处理能力未能提高的问题,实际情况是,迄今为止使用球状纤维 聚集体的污水处理用微生物载体尚未普及。特别是在形成球状纤维聚集体的纤维细密 充塞的状态下、或者在利用胶乳等接合剂来固定纤维的情况下等,该缺点特别显著。
进一步地,在将球状纤维聚集体用作在污水处理槽内的流水条件下进行流动的流 动载体的情况下,由于水流的作用、球状纤维聚集体彼此间的碰撞、或者球状纤维聚 集体与处理槽壁的碰撞等会发生冲击或变形,从而有时还会具有这样的缺点:特别是 着床在球状纤维聚集体上的活性微生物组以及蚯蚓等原生动物组发生脱落,由此污水 处理能力下降。关于这种污水处理用微生物载体,人们期待如上述那样的现有污水处 理微生物载体所具有的各种缺点得以解决的新型高性能载体。
本实用新型是鉴于上述实际情况而进行的,其目的在于提供污水处理用微生物载 体以及使用该污水处理用微生物载体的污水处理用具,所述污水处理用微生物载体在 污水处理槽内的流水条件下流动使用的情况下发挥出高污水处理效果。
用于解决问题的手段
本实用新型人反复进行了深入研究,结果发现,作为在污水处理槽内的流水条件 下能够流动的污水处理用微生物载体,在使用球状纤维聚集体的情况下,利用如下数 学式而求得的纤维间平均间隔处于某一特定范围时,发挥出极高的污水净化能力,从 而完成了本实用新型,所述数学式为将球状纤维聚集体的表观体积与空隙率相乘的数 值除以纤维的总长度的数学式。
具体地说,本实用新型的污水处理用微生物载体为由将纤维集合而成的纤维聚集 体构成的污水处理用微生物载体,其中,上述纤维聚集体具备形成为球状的球状部和 集束部,该集束部形成于该球状部的端部并聚集上述纤维;上述球状部的空隙率相对 于上述球状部的表观体积为90~99容积%;构成上述球状部的纤维的下式(1)所示的 平均间隔为0.01~0.5。
平均间隔=球状部的表观体积(立方厘米)×球状部的空隙率(容积%)/构成球状部的 纤维的总长度(厘米)...(1)
对于满足上述条件的污水处理用微生物载体,令人吃惊的是,细菌等微小的微生 物成分均匀栖息于球状部的内部,此外,进一步地,蚯蚓等比较大的原生动物组也大 量栖息,体系内微生物的食物链系统发挥出功能,从而污泥减少也包括在内的污水处 理能力得到飞跃性地提高。
另外,构成上述纤维聚集体的纤维优选为含有80~99重量%偏二氯乙烯树脂的 聚偏二氯乙烯系纤维。根据该构成,尽管理由不明确,但与聚丙烯、聚酯等其他树脂 相比,微生物及原生动物组的着床非常迅速,进一步地污水处理能力得以提高。
并且,上述纤维聚集体优选为多球状纤维聚集体,其具备多个上述球状部,该多 个上述球状部藉由上述集束部连成珠串。这是由于如下原因而优选:例如,若考虑到 将纤维聚集体收纳至胶囊等中的情况,则与将球状的纤维聚集体收纳至多个胶囊等中 的情况相比,收纳多球状纤维聚集体的情况不易从胶囊等中脱离。
另外,本实用新型的污水处理用具具备上述任一污水处理用微生物载体以及用于 收纳该污水处理用微生物载体的球形格子状的胶囊收纳用具,相对于上述胶囊收纳用 具的表观体积,所收纳的上述污水处理用微生物载体的表观总体积为10~50容积%。 若将上述污水处理用微生物载体收纳至球形格子状的胶囊收纳用具中,则在污水处理 槽内的流水条件下,可以防止这样的问题:免受来自外部的冲击、防止载体向槽外的 流出或载体堵塞到槽内的泵等设备中、或者防止纤维聚集体彼此缠绕降低流动性等。
特别是,相对于胶囊收纳用具的表观体积所收纳的污水处理用微生物载体的表观 总体积为10~50容积%的污水处理用具更为优选,这是因为,在胶囊收纳用具内部 纤维聚集体可以适度活动、并且获得与污水的适度接触性、微生物的保持性,从而污 水处理能力得以提高。
关于球形格子状胶囊收纳用具的形状,优选在构成球形格子的框架内侧的至少一 部分具有翅片。根据该构成,上述翅片在水流控制方面发挥功能,在污水处理槽内的 流水条件下,向胶囊收纳用具内部流入一定方向的水流。其结果,胶囊收纳用具内部 的纤维状聚集体与污水的接触性得以提高,从而污水处理能力得以提高。
实用新型效果
如果利用本实用新型的污水处理用微生物载体以及使用该污水处理用微生物载 体的污水处理用具,则在用作在污水处理槽内的流水条件下流动的污水处理用微生物 载体的情况下,不仅细菌等小的微生物成分均匀栖息至球状纤维聚集体的内部,而且 蚯蚓等比较大的原生动物组也能够大量栖息,因而体系内的微生物的食物链系统发挥 出功能,从而发挥出极高的污水处理效果。