[发明专利]一种生活污水净化用生物填料及其制备方法

说明书

本申请为申请号2015104796132、申请日2015年08月04日、发明名称“一种生活污水净化用生物填料及其制备方法”的分案申请。

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体是一种生活污水净化用生物填料及其制备方法。

背景技术

当前我国水资源短缺、水污染严重、水生态环境恶化等问题日益突出，已成为制约经济社会可持续发展的主要瓶颈。生活污水是水体的主要污染源之一，生活污水主要是城市生活中使用的各种洗涤剂和污水、垃圾、粪便等，多为无毒的无机盐类，生活污水中含氮、磷、硫多，致病细菌多。城市每人每日排出的生活污水量为150-400L，其量与生活水平有密切关系。生活污水中含有大量有机物，如纤维素、淀粉、糖类和脂肪蛋白质等；也常含有病原菌、病毒和寄生虫卵；无机盐类的氯化物、硫酸盐、磷酸盐、碳酸氢盐和钠、钾、钙、镁等。总的特点是含氮、含硫和含磷高，在厌氧细菌作用下，易生恶臭物质。

曝气生物滤池作为一种新型污水处理技术：在滤池中装填一定量粒径较小的粒状填料，填料表面生长着生物膜，滤池内部曝气，污水流经时，利用填料上高浓度生物膜量的强氧化降解能力对污水进行快速净化，同时，因污水流经时，填料呈压实状态，利用填料粒径较小的特点及生物膜的生物絮凝作用，截留污水中的大量悬浮物，且保证脱落的生物膜不会随水漂出，运行一定时间后，需对滤池进行反冲洗，以释放截留的悬浮物并更新生物膜。该技术重要的一环就是粒状填料，填料的性能关系着整个系统的除污能力和效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可反复使用、菌群生存率高、挂膜效果好的生活污水净化用生物填料及其制备方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种生活污水净化用生物填料，由以下质量份的原料制成：滑石细粉35-48份、氧化铝粉25-40份、电熔石英18-32份、锂电气石微粉4-5份和改性二氧化钛0.5-1份；所述改性二氧化钛由以下质量份的原料制成：纳米二氧化钛50-60份、绢云母粉5-7份、氧化镁粉2-3份、二茂铁8-10份、玻璃纤维5-8份、苯丙乳液15-20份、去离子水30-35份，其制备方法，包括以下步骤：

(1)首先加入苯丙乳液、纳米二氧化钛、绢云母粉、氧化镁粉、玻璃纤维、去离子水搅拌均匀，形成悬浮液；

(2)然后加入二茂铁，在1800-2000r/min条件下混合搅拌10-20min，接着将其置于85-95℃温度下烘干，粉碎，得到超细粉末即为改性二氧化钛。

作为本发明进一步的方案：由以下质量份的原料制成：滑石细粉42份、氧化铝粉35份、电熔石英25份、锂电气石微粉4.5份和改性二氧化钛0.5份。

作为本发明进一步的方案：由以下质量份的原料制成：滑石细粉45份、氧化铝粉30份、电熔石英28份、锂电气石微粉4.2份和改性二氧化钛0.8份。

作为本发明进一步的方案：所述改性二氧化钛由以下质量份的原料制成：纳米二氧化钛58份、绢云母粉6份、氧化镁粉2.5份、二茂铁9份、玻璃纤维7份、苯丙乳液16份、去离子水34份。

作为本发明进一步的方案：所述滑石细粉的主要化学组成及其质量百分含量为：MgO12-20％，SiO₂25-38％。

作为本发明进一步的方案：所述滑石细粉的粒径为0.5-10μm；所述氧化铝粉的粒径为0.1-5μm；所述电熔石英的粒径为2-10μm；所述锂电气石微粉的粒径为0.1-5μm。

所述的生活污水净化用生物填料的制备方法，包括以下步骤：

(1)按比例称取上述原料，混合，球磨得到混合料；

(2)按照混合料与聚丙烯球的体积比为1：0.8-1.2，将步骤(1)所得混合料与聚丙烯球置于造粒机中，接着加入其混合料质量的6-8％的质量百分比浓度为5％的聚乙烯醇水溶液，制成粒径为1-5mm的颗粒；

(3)将步骤(2)所得颗粒置于95-105℃温度下干燥3-5h，接着将干燥后的颗粒置于马弗炉中，先以4-5℃/min的速度升温至550℃，保温2h，接着以4-5℃/min的速度升温至950℃，然后继续以2-3℃/min的速度升温至1250℃，最后以1℃/min的速度升温至最高温1350-1450℃，保温3-5h，随炉冷却至室温，即得生物填料。

作为本发明进一步的方案：所述聚丙烯球的粒径为0.1-0.5mm。

作为本发明进一步的方案：所述步骤(3)中，最高温为1420℃，保温时间为3.5h。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：