[发明专利]一种脱氮除磷填料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种脱氮除磷填料及其制备方法，该脱氮除磷填料由以下如下重量成分组成：粉煤灰60～80％、生石灰10～30％、水泥5～15％、脱硫石膏1％、水4％和铝粉1％；将各原料安装配比的比例混合与铝粉悬浮液一起搅拌形成料浆，将料浆浇注到模具内，并通过出气膨胀形成多孔坯体，然后将多孔坯体静置，将静置后的坯体置入到蒸压釜中进行养护，从蒸压釜中取出时根据水处理的设备进行切割，以更好更便捷地与设备配合处理污水，通过本发明的填料，明显降低了污水处理成本，效果稳定，处理效率高。

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种脱氮除磷填料及其制备方法。

背景技术

大量农村生活污水进入水体，造成河流的黑臭、富营养化等水体恶化问题，造成水体恶化最主要的是氮和磷污染，氮、磷元素进入水体直接导致水体富营养化，而磷是水体富营养化更为深层次的原因。

目前，传统的除磷方法主要有三种，一是化学除磷：向水体投加铝盐、钙盐和铁盐，这部分无机盐在强碱条件下会与磷酸盐在水中沉淀，达到除磷的目的。二是化学脱磷：向水体投加次磷酸盐除磷剂，次磷酸根去除剂在催化剂作用之下，通过均相共沉淀形成大分子，在表面形成正电场，与次磷酸根结合形成沉淀。三是生物除磷：通过活性污泥交替在厌氧以及好氧状态下运行，聚磷菌过量摄取磷，经过排放富磷剩余污泥达到除磷效果。然而，现有的常见污水除磷方法，其存在运行成本高，过程操作控制复杂，出水不稳定等缺点。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种脱氮除磷填料及其制备方法，以提高污水处理效率，降低污水处理成本。

为达到上述目的，本发明提供了一种脱氮除磷填料及其制备方法，该脱氮除磷填料由以下如下重量成分组成：粉煤灰60～80％、生石灰10～30％、水泥5～15％、脱硫石膏1％、水4％和铝粉1％。

该脱氮除磷填料按照如下方法制备：

S1.将粉煤灰、石灰石、脱硫石膏通过研磨设备进行破碎研磨至细粉状，并将加工完成的原料分别储存起来；

S2.制备铝粉悬浮液，按照各原料的重量配比分别称取粉煤灰细粉、石灰石细粉、水泥、脱硫石膏细粉，将称取的原料和铝粉悬浮液分别加入到搅拌装置中进行搅拌形成料浆；

S3.将料浆浇注到模具中，并控制料浆浇注温度在40℃，料浆在模具中充气膨胀形成多孔坯体；

S4.胚体在常温下静置2-8h，以使得坯体固化；

S5.将静置后的坯体置入蒸压釜中，蒸压釜先抽真空800×10⁵Pa，然后输入蒸汽控制在(8～10)×10⁵Pa，蒸汽温度控制在175～205℃之间，维持10～ 12h；

S6.坯体出釜后，根据需要制成颗粒、块状或球状结构。

根据本发明的脱氮除磷填料，其生产便捷，在生产工艺中通过膨胀形成多孔的坯体状结构，增加了其填料的比表面积，可将污染物有效的吸附，提高了其吸附容量，提升了污水处理效率；再有经过蒸压釜设备的处理，进一步提升了填料的性能；其中，生石灰可起到净化水质的作用，主要原理为：生石灰遇水后发生化学反应,产生氢氧化钙,并放出大量的热。氢氧化钙为强碱,其氢氧根离子在短时间能使池水的PH值提高到11以上,从而能迅速达到杀菌消毒和杀死敌害生物的目的；蒸压釜的运用主要原理是通过它的工作压力以及额定蒸汽温度对蒸养制品进行水热反应，使混合料中的硅质与钙质发生化学反应，获得一定的强度以及性能，产出抗压强度为4～6MPa的填料产品；脱硫石膏粉的选用使得成分稳定，有害杂质含量少，纯度高。

根据本申请的一有利特征为，所述填料的粒径为20～100mm。

根据本申请的另一有利特征为，所述填料的磷吸附容量为14.5～16.5mg P/g填料，抗压强度为4.0～4.5MPa。