[发明专利]一种固定化微生物橡胶颗粒填料及其制备以及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种固定化微生物橡胶颗粒填料，还涉及所述固定化微生物 橡胶颗粒填料的制备方法及其应用。

背景技术

固定化微生物技术是利用化学或物理手段将游离细胞定位于限定的空间 区域，并使其保持活性，且能被重复和连续利用的一种新型生物技术。在污 水处理中采用固定化微生物技术，有利于提高生物反应器内的微生物浓度， 也有利于反应后的固液分离，还有利于除氮或除去高浓度有机物或某种难降 解物质，因此是一种高效低耗、运转管理容易，十分有前途的污水处理技术。 目前普遍认为，固定化微生物技术在污水处理中尤其是在特种污水处理领域 中具有广阔的应用前景。

本申请人一直致力于微生物污水处理的研究，在第四届水处理行业新技 术、新工艺应用交流会上发表了题目为《流动床生物膜处理技术在市政污水 处理厂中的工程应用》的论文，该论文对流动床生物膜污水处理技术做了详 细的描述，并介绍了该技术的原理、特点和设计原则，以及其在实际工程中 的具体应用实例，其中在该文章中还公开了所用的水处理填料为外加添加剂 的橡胶粉(见该文章第35页第2段及图2，橡胶粉即橡胶颗粒)，所述橡胶颗粒 填料由于表面粗糙度高，孔径分布合理，机械强度高，耐磨损和化学稳定性 强，具有很好的弹性，因此被广泛地用在污水处理中。如在公开号为 CN1884152A的中国专利文献中，公开了一种生活污水处理装置及方法，其所 用的水处理填料为也为橡胶颗粒，所述橡胶颗粒填料上附着生长了微生物富 集的生物膜(见说明书第1页最后一段至第2页第一段前两行)，然而经过长期 的使用和研究，本申请人发现所述橡胶颗粒作为水处理填料还存在以下缺点： 挂膜启动较慢(即生物膜开始起作用需要较长的时间)，且受原水水质影响较 大，挂膜后的生物稳定性较差。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种挂膜启动快且生物稳定 性好的固定化微生物橡胶颗粒填料。

本发明所要解决的另一个技术问题在于提供上述固定化微生物橡胶颗 粒填料的制备方法及其应用。

为解决上述技术问题，本发明的一种固定化微生物橡胶颗粒填料，所述 填料包括作为载体的橡胶颗粒，包埋剂以及用于提供微生物的微生物酶制剂， 其中，所述橡胶颗粒与所述包埋剂以及与所述微生物酶制剂相互作用形成合 成高分子凝胶，将所述微生物酶制剂中的微生物包埋固定在凝胶网络中，形 成所述固定化微生物的橡胶颗粒填料。

所述橡胶颗粒由80％的旧轮胎粉末和20％的添加剂混合并压缩成颗粒制 得。所述添加剂为乙烯-醋酸乙烯共聚物或活性炭或两者的混合物。

所述橡胶颗粒、包埋剂以及所述微生物酶制剂之间的质量比为(3～6.5)∶ (30～38)∶(0.02～0.08)，优选4.5∶35∶0.05。

所述包埋剂为聚乙烯醇和海藻酸钠的混合物。所述包埋剂中聚乙烯醇和 海藻酸钠的质量比为(40～70)∶1，优选50∶1。

一种制备所述固定化微生物橡胶颗粒填料的方法，包括以下步骤，(1) 将包埋剂配成溶液待用；(2)将微生物酶制剂配成溶液与步骤(1)的溶液混 合，搅拌均匀后得到胶体；(3)将橡胶颗粒与步骤(2)得到的所述胶体混合 使之发生交联反应，即得到所述固定化微生物的橡胶颗粒填料。

所述固定化微生物橡胶颗粒填料在污水处理中的应用。