[发明专利]一种反硝化细菌活化填充料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种反硝化细菌活化填充料及其制备方法和应用，反硝化细菌活化填充料，为悬浮性颗粒状的填充料，以无机搭载体、无机絮凝物、无机金属盐、活性炭为原料制备而成，四种所述原料充分混合均匀分散于60～80℃水中，冷却后加入反硝化细菌激活剂，然后在充分搅拌下以3～4ml/min的速度滴入溶解于水中的有机高分子聚合物，有机高分子聚合物用于将反硝化细菌激活剂固定于无机搭载体表面，冷却沉淀后，下部沉积物即为所述反硝化细菌活化填充料。本发明可使反硝化细菌数量呈几何级数增值，大大释放了反硝化细菌生长空间，充分发挥反硝化细菌大量繁殖过程中对硝态氮产生的强大的分解能力，提高反硝化细菌的有效生物量和功能性。

技术领域

本发明属于填充料领域，具体涉及一种悬浮性颗粒状的反硝化细菌活化填充料及其制备方法和应用。

背景技术

天然水体富营养化和重金属污染一直是当前最常见的复合污染。富营养化是当前常规污染中的重要表现，随着人类对环境资源开发利用活动日益增加，特别是工农业生产的大规模发展，大量含有氮、磷营养元素的污水排入附近的天然水体，增加了这些水体的营养物质负荷量，其本质问题是水体生物多样性的破坏，由此造成系统丧失自我维持、自我调节的能力与系统平衡失稳，加速了水体富营养化的速度。而且在污水的排放过程中，污染物重金属在水体水体中的存留也日益增多，重金属在水体中的存留、积累及迁移性等特点增加了水体重金属净化的难度。同时，由于重金属有来源广、残留时间长、具有积累性、不可降解、能沿食物链转移等特点，不仅危害着渔业水环境和水生生物，也危害人类健康。因此迫切需要对硝态氮和重金属复合污染的水体水体进行治理和修复。

现有的对于受污染水体的治理方法，可以分为物理法、化学法、生物法、生态修复四大类，并且很多水处理方法工艺流程已经很成熟，但对于水体、河流等开放水体的治理存在着很大的局限性。因此，从经济成本及资源化等角度出发，探索经济高效、节能环保的水体重金属净化方法及装置是当前水体重金属污染治理的难点。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术的不足，提供一种反硝化细菌活化填充料及其制备方法和应用。

一种反硝化细菌活化填充料，为悬浮性颗粒状的填充料，以无机搭载体、无机絮凝物、无机金属盐、活性炭为原料制备而成，这四种原料的质量比依次为(1～8)：(0～0.5)：(0～0.5)：(2～4)，其中无机絮凝物和无机金属盐的质量比取值范围为大于0并且小于等于0.5；四种所述原料充分混合均匀分散于60～80℃水中，冷却后加入反硝化细菌激活剂，然后在充分搅拌下以3～4ml/min的速度滴入溶解于水中的有机高分子聚合物，有机高分子聚合物用于将反硝化细菌激活剂固定于无机搭载体表面，冷却沉淀后，下部沉积物即为所述反硝化细菌活化填充料。

而且，所述无机搭载体为硅胶、蒙脱石或者硅藻土中的一种。

而且，所述无机絮凝物为聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铝(PAS)、聚合硫酸铁(PFS)或者聚合氯化铁(PFC)中的一种。

而且，所述无机金属盐为氯化钠、氯化钾中的一种。

而且，所述的反硝化细菌激活剂成分为氯化亚铁、醋酸钠、蛋白胨、酵母膏、葡萄糖、氯化钠、琼脂、硝酸钾，添加时质量比依次为(1～1.5)：(2～2.5)：(15～16)：(3～3.5)：(1～1.5)：(6～6.5)：(12～13)：(2～2.5)；加入所述的反硝化细菌激活剂时体系须冷却至30～40℃，并且控制其与无机搭载体的比例为(0.3～8)：1，优选(3～5)：1。

而且，所述的有机高分子聚合物为聚乙烯醇、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯或纤维素中的一种，所述的有机高分子聚合物均匀分散在95～97℃的水中，所述的有机高分子聚合物与无机搭载体的最终质量比为(0.5～0.6)：(7～8)。