[发明专利]自增氧微生物降解填料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种自增氧微生物降解填料及其制备方法。本发明的产品挂膜速度快，生物附着性强，不易脱落，处理效率高，特别使用于BOD₅含量较高的生活污水及工业废水处理，本发明的产品具有极强的亲水性和生物亲和性，且填料本身含载氧材料，可减小空气气泡与水面之间的表面张力，促进氧气溶解于污水中，有利于微生物生长，缩短挂膜时间，提高微生物处理效率。其氨氮去除率高于90％，COD的去除效率均超过80％，相比于现有填料可以更好的处理BOD₅含量较高的污水。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体是一种自增氧微生物降解填料及其制备方法。

背景技术

生化处理是现有污水处理技术中应用范围最广，性价比相对较高的一种处理方式，但是污水处理厂往往需要消耗巨大的投资及运行成本为生化反应提供氧气，受温度、压力和水气接触面积等多种因素的综合作用，水体中的溶解氧直接制约了污水生化处理所需的时间和处理量。现有的增加水体中溶解氧的方式主要是通过空气压缩机泵入大量的空气，增加水体中气泡的数量，达到增加水体中溶解氧的目的。在温度、压力、水体混合均匀程度相同的条件下，水体中溶解氧主要由水气接触界面上气泡与水面之间的表面张力所决定。直接或者间接的减小气泡与水面之间的表面张力，增加水气接触时间，可以大大的增加水体中的溶解氧。因此，一种可以携带氧气、能促使水体中溶解氧增加的微生物填料迫切需要开发。

发明内容

本发明的目的是，提供一种自增氧微生物降解填料及其制备方法，它既是生化处理单元中微生物的生长载体，填料表面材料又可以有载氧作用，这样不仅可以促使填料挂膜时间缩短，填料在水体中运动时可以携带氧气，促使水体中溶解氧含量大幅增加。

本发明是这样实现的：自增氧微生物降解填料及其制备方法，按质量份数计算，包括聚羟基烷酸酯35-45份、聚乳酸20-30份、轻质碳酸钙10-15份、天然生物质核桃砂5-20份、马来酸酐3-5份、硫酸亚铁0.3～0.6份、氯化镁0.2～0.4份、复合偶联剂0.5-1份、白油0.5-1份、聚乙烯醇1.8～4份、硬脂酸0.6～1.5、氯化钙0.6～1.5份、二棕榈酰磷脂酰胆碱5-10份为制备原料。

所述的天然生物质核桃砂粒径大于320目。

自增氧微生物降解填料包括填料骨架材料和功能性共混材料的制备方法，按上述质量份数取各组分，包括如下步骤：

1)取上述各组成溶于四氢呋喃和乙醇混合溶液中，固体组分与混合溶液的料液比为8-12：200，单位是g/ml，混合溶液由99.9％的四氢呋喃和无水乙醇按体积比为8：2的例组成，充分搅拌均匀；

2)将步骤1)中混匀的物料加入双螺杆挤出机中挤出造粒；

3)将步骤2)获得的颗粒再投入螺杆机挤出中，通过挤出模具挤压成型，得到填料成品；填料成品的外部为倒圆台形结构，填料成品的顶部呈漏斗形结构，在漏斗形结构的中部设有贯通填料成品的通孔；在漏斗形结构的内壁上设有羽片结构，羽片结构能增加填料成品的比表面积，使填料分布均匀、受力均匀。漏斗形结构的作用是为了控制填料重心，使其在水中处于直立状态，受力后便于定向移动。

与现有的技术相比，本发明具有如下优点：

1、本发明的产品挂膜速度快，生物附着性强，不易脱落，处理效率高，特别使用于BOD₅含量较高的生活污水及工业废水处理，本发明的产品具有极强的亲水性和生物亲和性，且填料本身含载氧材料，可减小空气气泡与水面之间的表面张力，促进氧气溶解于污水中，有利于微生物生长，缩短挂膜时间，提高微生物处理效率。其氨氮去除率高于90％，COD的去除效率均超过80％，相比于现有填料可以更好的处理BOD₅含量较高的污水。