新型懸浮生物填料的改型方法

懸浮填料的改型方法：

1.化學改性

通過化學反應在高分子有機物的分子鏈上引入其它鏈節和功能基團，提高材料的力學性能、抗老化性能和粘結性能等。瀚藍環境股份有限公司通過用一定濃度的左旋聚乳酸溶液對懸浮填料進行改性，改性后的填料表面羰基、羧基、羥基等官能團較為引入之前有較大提高，同時填料表面的粗糙度增加，有利于細菌的粘附生長，進而加快了填料表面硝化生物膜的形成，使得反應器整體氨氮和總氮的去除效率增加。

2.物理改性

物理改性的方法主要有填充改性、共混改性和增強改性等。由于共混改性法操作簡單、開發周期短、耗費少，使得利用現有高分子材料開發新型材料成為有效的方法。目前國內外對塑料生物填料共混改性的研究主要集中在親水性、生物親和性、磁化改性三個方面。戴松林等采用添加生物親和親水物質、活性炭及磁粉并磁化的改性PP填料進行掛膜和模擬污水生物降解試驗，結果發現，普通PP填料改性后具有更快的掛膜速度和更高的COD降解率。

3.高分子材料

近年來高分子技術發展迅速，結合MBBR工藝中填料的特點，更多學者將目光放到高分子材料上。北京伊普國際水務有限公司通過用高溫熔融噴頭將高分子聚合物聚乙烯或聚丙烯噴出，形成纖維附著在塑料材質的多孔網上，同時用親水纖維噴頭噴出作為纖維，均勻分布在高分子聚乙烯表面，再通過裁剪、縫制或熱熔工藝，將懸浮填料制備成各種形狀，該填料據歐易于流化、掛膜時間短、壽命長、性價比高的特點。浙江工業大學的許爐生等發明了一種生物親和性水處理填料，利用天然生物物質表面的-OH、-COOH、-NH等豐富的化學活性基團，形成微生物與天然生物材料的同源性親和力，降低微生物附著生長難度，縮短微生物培養和馴化的時間周期，所得生物親和性水處理填料具有生物親和力、微生物掛膜時間短、處理效果好等優點。

4.新型材料

英國威立雅水務技術公司于2014年推出應用于移動床生物膜反應器(MBBRs)的新一代生物膜載體——AnoxKaldness Z-MBBR。與傳統的MBBR載體不同，Z-MBBR具有獨特的三維輪廓結構，可在載體上預先確定的生物膜厚度，很大限度提升傳質效果。該Z-MBBR新載體生物膜厚度可在200~500微米范圍內定制。

懸浮填料構型優化。即原來呈鏤空球形或端面呈蜘蛛網狀的套筒結構的塑料填料本體改為了片狀結構，并通過拉毛機制造產生使填料表面產生絨毛，懸浮填料經過構型改造后，比表面積更大，吸附水體中的微生物和截留懸浮顆粒的效果更好，同時具有制造容易、清洗方便、循環使用次數多的特點。

以增強生物親和性、材料穩定性、無害性為目的，對不同填料表面進行物理、化學修飾或者使用生物質材料、高分子材料將成為今后發展的趨勢。

(1)懸浮填料的性能亟需提高：應用于水處理的懸浮填料主要采用的材料為PP、PE和PVC等，在親水性、生物親和性及機械強度等方面存在著不足。盡管已有研究人員在懸浮填料改性方面取得了一定的成果，但是，大多數研究成果未達到規?；a和市場化應用的水平，未在實際應用中進行檢驗。同時，隨著懸浮填料應用范圍的擴展，人們對懸浮填料的性能提出了更高的要求。

(2)工程實際應用困難：目前國內常用固定型填料在使用中常會遇到堵塞、結團、布氣布水不均勻或傳質效率低、掛膜速度慢等問題，影響了生物處理效果。且上述填料均需安裝在輔助支架上，造成填料安裝、更換、維護等諸多不便，使工程投資和運行管理費用相對提高。