[发明专利]一种多微孔负离子远红外电场生物亲和填料的制备方法

说明书

技术领域

本发明是用于生物处理废(污)水或废气的微生物载体(即生物填料)的制备方法，具体地是废(污)水或废气处理用多微孔负离子远红外电场生物亲和填料的制备方法。

背景技术

生物填料是生物膜废(污)水或废气处理技术的核心之一，目前生物填料种类按常用的安装方式分类有固定式(主要有蜂窝状和波纹板状硬性填料)、悬挂式(包括软性填料、半软性填料、组合填料、弹性填料和挂帘式填料)和分散式(散堆式和悬浮式填料)等几种类型。生物填料主要以聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚酯和聚氨酯等高分子材料为原材料而制成，填料开发的侧重点在填料的比表面积、填料结构与布水布气防堵性能及生物膜更新等方面。在实际应用中，人们发现以这些材质制成的填料，由于表面光滑，比表面积有限，且其亲水性能(材料表面吸附水分的能力)和生物亲和性(生物相容性与生物活性)较差，导致生物填料表面润湿、传质性能和微生物附着生长特性欠佳，在微生物挂膜启动速度、挂膜量、膜与填料的紧密度及微生物细胞活性和氧利用率等方面存在不足。

目前虽有专利申请号03140386.7【水处理用生物亲和亲水活性磁种填料的制备方法】制备的填料可改善其生物亲和性、生物活性、亲水性不足和氧利用率不够高等特性，具有生物亲和性和亲水性、同时能诱导微生物活性及酶活性并可提高水中氧利用率和水处理效率。但是其制备方法存在以下的不足：(1)亲水物质和亲生物物质分开；其实可以用兼具亲水及亲生物特性的物质即可简化。(2)其磁种制备所采用的磁粉材料多样，浸泡活化、充磁等工序繁复，成本相对拉高。(3)经过充磁的磁种只有静电场，不具备交变磁场功能，无法发射远红外线电磁波，无法持续不断的释放负离子。

发明内容

本发明的目的是提供一种多微孔负离子远红外电场生物亲和填料的制备方法，以本发明方法制备的生物填料不但具有快速大量吸引并承载微生物的微孔，还能持续不断激发微生物细胞活性、加快挂膜速度和提高氧利用率等性能，特别适用于废(污)水或废气的生物膜生物降解处理。

本发明的一种多微孔负离子远红外电场生物亲和填料的制备方法，以合成高分子颗粒为基材，加入多微孔生物亲和物质或其改性物质，以及加入同时具有自动不断产生负离子、远红外线的天然物质，然后在搅拌机中将以上物质，按需要加入分散剂充分混合均匀，移入注塑机的搅拌料斗中，直接注塑成各种样式的散堆填料；

或制成合成高分子多微孔负离子远红外电场生物亲和功能母粒，按需要添加适量高分子新料，移入拉丝机，拉出弹性填料丝，再加工成为弹性填料；或者移入纺丝设备纺成纤维丝，再运用针刺机，织造制成挂帘式填料。本方案的优点在于多微孔生物亲和物质系天然矿物及其改性材料，乃是吸水性强、同时具备吸附大量污染物和生物亲和力的物质，且因为都具备大量不同孔径的微孔，比表面积相当大，拥有巨大的微生物承载空间，适合多种微生物生长繁殖。

进一步，所述功能母粒，视需要添加适量高分子新料，移入注塑机的搅拌料斗中，注塑成各种样式的散堆填料；或移入拉丝机，拉出弹性填料丝，再加工成为弹性填料；或者移入纺丝设备纺成纤维丝，再运用针刺机，织造制成挂帘式填料；该方案具有制作灵活、方便的优点。

进一步，所述合成高分子基材是聚丙烯、聚乙烯、聚酯、聚酰胺、聚氯乙烯、聚丙烯腈、聚乙烯醇等其中的一种或混合物；本技术方案具有取材方便，价格便宜的优点。

进一步，所述多微孔生物亲和物质是活性炭、氧化铝、氧化镁、硅藻精土、膨润土(蒙脱石)、高岭石、凹凸棒土(坡缕石)、沸石、膨胀蛭石、累托石、海泡石、硅灰石、麦饭石等经过活化或改性的一种或一种以上混合物的微粉；也可以按照废水(废气)的性质优选不同特性的多孔材料。该方案同样具有取材方便，制作方便简单。