水处理用载体制造技术

本实用新型专利技术提供一种水处理用载体，其由具有从载体表面连通至内部的气孔的聚氨酯泡沫构成，所述聚氨酯泡沫，其形状为正方体、长方体或圆柱体，水溶胀后的正方体或长方体的所有边长或水溶胀后的圆柱体直径及高度为8～100mm，水溶胀后的平均气孔尺寸为0.2～2.0mm，水溶胀后的平均气孔数为10～50个/25mm，水溶胀后的气孔间的最小肋壁厚度为0.3mm以下，其体积溶胀率为150～1000％。本实用新型专利技术具有优异的水沉降性，表面及载体内部均能吸附固定动植物细胞及微生物，载体单位体积具有较大动植物细胞及微生物保持量。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种将动植物细胞及微生物结合固定化后使用的多孔质的水处理用载体。
技术介绍
在利用动植物细胞及微生物进行污水处理的污水处理装置中使用有各种载体。例如，聚丙烯酰胺凝胶载体、聚乙二醇凝胶载体、聚乙烯醇凝胶载体以及海藻酸凝胶载体等含水凝胶载体(非多孔质)等，是些通过将动植物细胞及微生物包埋固定在凝胶中而使用的载体。另一方面，还有聚氨酯载体、纤维素载体、聚丙烯载体、聚乙烯醇缩甲醛载体以及陶瓷载体等多孔质载体(非含水凝胶)等，是些通过在多孔质表面吸附固定动植物细胞及微生物的表面结合型载体。比如，在专利文献I中公开了由热塑性吸水凝胶构成的非多孔质水处理用载体，但由于其比重较高，因此不适合作为流化床中的水处理用载体。同时，载体表面难以吸附固定动植物细胞及微生物，且载体整体的表面积较少，因此载体单位面积上的动植物细胞及微生物的保持量较少。另外，在专利文献2中公开了一种连续多孔陶瓷载体，其以陶瓷作为基材，且具有连续形成多个气孔的肋壁(骨架部分)，但由于其比重较高，因此也不适合用作流化床中的水处理用载体。此外，在专利文献3中还公开了一种聚氨酯泡沫水处理用载体，其可用于流化床、固定床，且体积溶胀率在100?150%但不属于水溶胀性。但该水处理用载体的气孔内部残留有空气，因此存在水沉降性差的缺点。同时，其未记载有沉降后的载体内部为便于吸附固定动植物细胞及微生物的形状的相关内容。比如，未明确说明水溶胀后的气孔尺寸、肋壁厚度等有关连通气孔的具体形状，同时，也根本没有记载具体做成怎样的形状时可作为水处理用载体才有效果。也就是说，虽然公开了由聚氨酯泡沫构成的水处理用载体，但还根本没有公开水沉降性优异，且表面及载体内部均能吸附固定动植物细胞及微生物的水处理用载体。现有技术文献专利文献专利文献I日本特开平10-136980号公报专利文献2日本特开平2-39877号公报专利文献3日本特开2009-220079号公报本技术的目的在于，提供一种水沉降性优异，表面及载体内部均能吸附固定动植物细胞及微生物，且可使其载体单位体积具有较大动植物细胞及微生物保持量的水处理用载体。
技术实现思路
为解决上述课题，本技术的水处理用载体为一种由水溶胀性聚氨酯泡沫构成的、具有连通气孔的多孔质载体。S卩，本技术提供一种由具有以下的体积溶胀率、气孔数以及气孔尺寸的水溶胀性聚氨酯泡沫构成的水处理用载体。1、一种水处理用载体，其由具有从载体表面连通至内部的气孔的聚氨酯泡沫构成，其特征在于，所述聚氨酯泡沫，其形状为正方体、长方体或圆柱体，水溶胀后的正方体或长方体的所有边长或水溶胀后的圆柱体直径及高度为8?100_，水溶胀后的平均气孔尺寸为0.2?2.0mm,水溶胀后的平均气孔数为10?50个/25mm，水溶胀后的气孔间的最小肋壁厚度为0.3mm以下，在以下式(I)中进行定义的体积溶胀率为150?1000%，式⑴:体积溶胀率(％ )=(水溶胀后的体积/水溶胀前的体积)X 100。2、在上述水处理用载体中，所述体积溶胀率为150?500%。3、在上述水处理用载体中，水溶胀后的所述平均气孔尺寸在0.5?2.0mm，且所述平均气孔数为15?25个/25mm。4、在上述水处理用载体中，水溶胀后的所述最小肋壁厚度为0.1mm以下。5、在上述水处理用载体中，水溶胀后的正方体或长方体所有边长或水溶胀后的圆柱体直径及高度为8?50mm。本技术的水溶胀性聚氨酯泡沫，作为水处理用载体，其具有优异的水沉降性，其表面及载体内部均能吸附固定动植物细胞及微生物，且可使其载体单位体积具有较大动植物细胞及微生物保持量。本技术的由聚氨酯泡沫构成的水处理用载体通过基材自身含水便可产生水溶胀，气孔内部空间变得宽阔。宽阔的空间里水进入后，气孔内部的空气依靠水压可高效地被排出，因此本技术的水处理用载体拥有优异的水沉降性。另外，气孔内部空间不仅宽阔，同时还是连通气孔，因此本技术的水处理用载体同时拥有优异的透水性。由于透水性的提高，液体能够流畅地通过连通气孔内部，从而使本技术的水处理用载体能够将动植物细胞及微生物吸附固定至载体内部。【附图说明】图1是正方体形状水处理用载体的概略图。图2是长方体形状水处理用载体的概略图。图3是圆柱体形状水处理用载体的概略图。图4是气孔以及肋壁的放大图。【具体实施方式】下面，参照附图对本技术作详细说明。本技术的聚氨酯泡沫的平均气孔尺寸为0.2?2.0mm,具有0.5?2.0mm的连通气孔尺寸则更佳。此时，通过显微镜拍摄载体，测量约50个气孔的长径与短径，并将其换算成正圆形后得到的直径平均值作为平均气孔尺寸。平均气孔尺寸不足0.2mm时，动植物细胞及微生物难以进入载体内部，同时，动植物细胞及微生物附着、增殖后会堵塞连通气孔，从而使载体内部无法通过充分的液体。由本技术的聚氨酯泡沫构成的水处理用载体，可用于固定床及流化床中的任何一种。同时，考虑到处理槽的大小、与污泥的接触效率以及微生物负载效率等因素，可将载体成型为包括正方体、长方体及圆柱体在内的棒状等任意形状，但由于其尺寸越小，耐磨性越优异，因此在尺寸方面，水溶胀后的正方体或长方体所有边长L1、L2、L3或水溶胀后的圆柱体直径d及高度h在8?100mm，优选其在8?50mm。具体来说，含水后的一边长度LI为9?20mm的正方体；宽度L2及进深L3为8mm、高度LI为9?16mm的长方体；或直径d为8_、高度h为12?20_的圆柱体等载体为最佳尺寸。本技术的聚氨酯泡沫由式当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水处理用载体，其由具有从载体表面连通至内部的气孔的聚氨酯泡沫构成，其特征在于，所述聚氨酯泡沫，其形状为正方体、长方体或圆柱体，水溶胀后的正方体或长方体的所有边长或水溶胀后的圆柱体直径及高度为8～100mm，水溶胀后的平均气孔尺寸为0.2～2.0mm，水溶胀后的平均气孔数为10～50个/25mm，水溶胀后的气孔间的最小肋壁厚度为0.3mm以下，在以下式(1)中进行定义的体积溶胀率为150～1000％，式(1)：体积溶胀率(％)＝(水溶胀后的体积/水溶胀前的体积)×100。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：上原孜，
申请(专利权)人：日清纺化学株式会社，
类型：新型
国别省市：日本;JP