[发明专利]城市及市政污水脱氮除磷填料及其制备方法

说明书

本发明属于污水处理技术领域，具体的涉及一种城市及市政污水脱氮除磷填料及其制备方法。所述的脱氮除磷填料，以质量百分数计，由以下原料组成：硫粉1‑7％、硫代硫酸钠5‑12％、硅酸钠1‑8％、石英粉2‑7％、膨润土5‑11％、改性生物炭4‑7％、活性污泥7‑14％、氯化铁1‑5％、氯化镁1‑6％、二氧化硅3‑8％、复合二氧化钛4‑12％、乙醇3‑11％、氧化铝3‑15％、过氧化氢5‑13％。本发明所述的城市及市政污水脱氮除磷填料，生产成本低廉，制备的填料可在2℃≤T≤40℃条件下正常工作，在脱氮除磷过程中无需再进行曝气工作，无需另外提供碳源，脱氮除磷填料清洗去除杂质后可继续使用。

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，具体的涉及一种城市及市政污水脱氮除磷填料及其制备方法。

背景技术

我国是水资源短缺的国家，随着经济的发展，尤其是城市化及工业化进程发展的加快，城市以及偏远地区缺水现象的日益严重，而工业废水以及生活废水的大量排放也给社会发展和水资源的污染带来了很大的问题，然而污水处理成为防治水环境污染的重要手段之一，污水处理的成效直接影响一个地区的水环境质量。水资源污染的主要特征是水体有机物污染和富营养化，特别是以氮、磷等营养物质超标造成的水体富营养化现象日益严重，大量含氮、磷废水的排放，不仅使污水处理厂处理负荷加剧，也使我国面临较为严峻的水体富营养化问题。因此，污水处理厂提标改造，水生态修复等成为国家水污染防治发展的重要任务。

目前常用的水处理填料如活性炭、钢渣、石灰石、陶粒、沸石、火山岩、石英砂、无烟煤等主要以吸附作用去除氮磷且吸附容量有限，吸附易饱和，使填料失去处理效果，缩短了填料使用周期，降低了处理负荷。

总之，目前采用的填料脱氮除磷能力有限，处理负荷很低，需要很大的用量，制备工艺复杂成本昂贵；且对于使用后填料的重生能力研究也较少。因此，需要研制一种新型的脱氮除磷填料，在全面提高污水处理效果的同时，降低水处理成本，实现氮磷的同时去除。

发明内容

本发明的目的是：提供一种城市及市政污水脱氮除磷填料。该脱氮除磷填料可在2℃≤T≤40℃条件下正常使用，在脱氮除磷过程中无需再进行曝气工作，脱氮除磷效果好；本发明同时提供了其制备方法。

本发明所述的城市及市政污水脱氮除磷填料，以质量百分数计，由以下原料组成：硫粉1-7％、硫代硫酸钠5-12％、硅酸钠1-8％、石英粉2-7％、膨润土5-11％、改性生物炭4-7％、活性污泥7-14％、氯化铁1-5％、氯化镁1-6％、二氧化硅3-8％、复合二氧化钛4-12％、乙醇3-11％、氧化铝3-15％、过氧化氢5-13％。

优选的，本发明所述的城市及市政污水脱氮除磷填料，以质量百分数计，由以下原料组成：硫粉4-7％、硫代硫酸钠8-12％、硅酸钠4-8％、石英粉2-5％、膨润土8-11％、改性生物炭4-6％、活性污泥10-13％、氯化铁3-5％、氯化镁3-6％、二氧化硅3-6％、复合二氧化钛9-12％、乙醇7-10％、氧化铝8-11％、过氧化氢7-10％。

最为优选的，本发明所述的城市及市政污水脱氮除磷填料，以质量百分数计，由以下原料组成：硫粉5％、硫代硫酸钠10％、硅酸钠5％、石英粉4％、膨润土10％、改性生物炭5％、活性污泥12％、氯化铁4％、氯化镁4％、二氧化硅5％、复合二氧化钛10％、乙醇8％、氧化铝10％、过氧化氢8％。

其中：

所述的改性生物炭的制备方法为：将生物炭原料洗净并自然风干，于3.0mol/L的氯化铁溶液中浸泡48小时，过滤后于90℃恒温烘干，然后首先于350℃热解1.5h，再于800℃碳化2.5h，最后粉碎至粒径为100目，制备得到改性生物炭。

其中：所述的生物炭原料为竹纤维。

所述的活性污泥中混合液悬浮固体MLSS 3300-3500mg/L、污泥沉降比SV％为22-25％、污泥密度指数SDI为70-80。