[发明专利]黑臭底泥改良的化学-生物复合功能材料及其制备工艺

说明书

本发明公开了一种黑臭底泥改良的化学‑生物复合功能材料，所述化学‑生物复合功能材料按重量份数计包括改性粉煤灰10～15份，改性凹凸棒石16～18份，改性膨润土6～12份，改性硅藻土3～8份，改性壳聚糖20～22份，改性柿子粉13～16份。本发明通过由改性粉煤灰、改性凹凸棒石、改性膨润土、改性硅藻土、改性壳聚糖和改性柿子粉混合、造粒、干燥后得到化学‑生物复合功能材料，可以有效、安全的吸附底泥中的重金属离子和磷，改善底泥的结构，恢复底泥对上覆水和内源污染的持续自净能力。

技术领域

本发明涉及一种黑臭底泥改良的化学-生物复合功能材料及其制备工艺，属于污水处理技术领域。

背景技术

近年来，随着我国经济的迅速发展，大量工业废水和生活污水进入河流、湖泊等水体，导致河流、湖泊受到严重污染，水体黑臭并呈现富营养化状态。目前我国已有85％的湖泊出现不同程度的富营养化现象，巢湖、太湖和滇池均发生过大面积水华对周边居民的生产生活和饮用水安全产生严重影响。污染物进入河流、湖泊后，大部分聚积在底泥中，导致河流、湖泊底泥遭到严重污染，而底泥是水生态系统中物质交换和能量循环的重要场所，与水体存在着一种沉降吸附和解吸释放的动态平衡。当水体环境变化时，底泥中的污染物会重新释放到水体，因此，底泥污染的控制成为治理水体污染的关键。为此，我们提出一种高效、安全的改良污染底泥的化学-生物复合功能材料，使污染底泥恢复良性土壤骨架和孔隙结构，减少内源污染释放，提高基质氧化还原电位，改善基质微生物生境，恢复对上覆水和内源污染的持续自净能力。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种黑臭底泥改良的化学-生物复合功能材料及其制备工艺，可以有效、安全的改良黑臭的底泥，使其恢复良性土壤骨架和孔隙结构和对上覆水和内源污染的持续自净能力。

可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

黑臭底泥改良的化学-生物复合功能材料，所述化学-生物复合功能材料按重量份数计包括改性粉煤灰10～15份，改性凹凸棒石16～18份，改性膨润土6～12 份，改性硅藻土3～8份，改性壳聚糖20～22份，改性柿子粉13～16份。

进一步的，所述改性粉煤灰的制备方法如下：

(a)将粉煤灰与酸洗废液按照2：1进行酸浸，酸浸温度为20～25℃，酸浸时间为30min；

(b)酸浸完成后进行过滤，将过滤后的粉煤灰进行烘干得到改性粉煤灰。

进一步的，所述改性膨润土的制备方法如下：

(1)将天然膨润土置于加热炉体内进行高温活化，所述加热炉体的温度设置为150～200℃；

(2)将高温活化后的膨润土置于酸液中进行酸浸20min后再晾干；

(3)将晾干后的膨润土置于钠盐或钾盐溶液中进行离子交换处理后低温烘干得到改性膨润土。

进一步的，所述改性柿子粉是柿子粉通过与丙酮、硫酸缩合而制成。

进一步的，所述改性壳聚糖是通过环氧氯丙烷和戊二醛作为交联剂交联壳聚糖膜制得。

本发明还提供一种黑臭底泥改良的化学-生物复合功能材料的制备工艺，所述化学-生物复合功能材料的制备工艺如下：

(1)取上述各成分按一定比例进行混合均匀，

(2)混合后的药剂在研磨机内进行研磨，研磨后得到的混合粉末；

(3)将混合粉末置于造粒机中进行造粒，制成球形颗粒；

(4)将制得的球形颗粒置于干燥机中进行干燥得到所需的化学-生物复合功能材料。