[发明专利]以牡蛎壳为原料的活化牡蛎壳生物填料

说明书

技术领域

本发明涉及一种生物填料，具体地说，涉及一种用于污水处理的生物填料。

背景技术

在污水处理技术-生物接触氧化法中常会用到填料以提高污水中有机物的降解率。填料的种类很多，根据填料方式的不同，可以分为散装填料和规整填料。其中，散装填料是一个个具有一定几何形状和尺寸的颗粒体，一般以随机的方式堆积，又称为乱堆填料或颗粒填料。散装填料根据结构特点不同，又可分为环形填料、鞍形填料、环鞍形填料及球形填料等。规整填料是按一定的几何构形排列，整齐堆砌的填料，规整填料根据其结构特点可以分为两大类：波纹型填料和非波纹型填料，波纹型填料又分为垂直波纹型填料和水平波纹型填料；非波纹型填料又分为栅格型型填料和板片型填料等。目前这些填料大都是由化工原料制成，原材料成本高，造价高，且比表面积小，挂模效果易受各种外界环境的影响而变化，安装繁琐，调试过程复杂，此外，这些填料在使用过程中存在污堵严重、反冲不畅的问题，往往需要花费大量的人力和物力进行处理。

发明内容

本发明针对现有污水处理过程中使用的填料存在的造价高、比表面积小、污堵严重反冲不畅等上述问题，提供了一种以牡蛎壳为原料、比表面积大的活化牡蛎壳生物填料，该生物填料以加工使用后被丢弃的牡蛎壳为原料，实现了废弃物的重利用，既减少了同体废弃物得排放量，又降低了购买填料的费用，减少了填料的整体制造费用。

本发明的技术方案是：一种以牡蛎壳为原料的活化牡蛎壳生物填料，该生物填料以牡蛎壳为原料，其制备步骤为：

(1)清洗：将牡蛎壳原材料置于容器中，在容器中加入水，并通过鼓风机进行曝气冲刷，清除牡蛎壳表面的附着物；

(2)分拣：对曝气冲刷后的牡蛎壳进行分拣，去掉破碎的牡蛎壳和尺寸小于5cm的牡蛎壳；

(3)加热：将经过分拣的牡蛎壳放入密闭容器内，利用蒸汽锅炉产生的热源，进行加热处理；

(4)酸化：将加热处理后的牡蛎壳放入盛有硫酸的容器中进行酸化，并观察牡蛎壳表面造孔现象；

(5)碱洗：将经过酸化的牡蛎壳放入碱液中进行碱洗，除去牡蛎壳表面的酸废液，使牡蛎壳表面形成微涡流生物环境；

(6)水洗：对经过碱洗后的牡蛎壳放入空的容器内，在容器中加入水，并通过鼓风机进行曝气冲刷，将牡蛎壳表面的化学药剂清理干净；

(7)风干：对水洗后的牡蛎壳进行风干，风干后的牡蛎壳即为活化牡蛎壳生物填料产品。

优选的是，步骤(1)中，曝气冲刷时间为30min；

优选的是，步骤(3)中，加热温度为50-70℃，加热时间为30min；

优选的是，步骤(4)中，硫酸采用浓度为20％的硫酸溶液，酸化时间为15min；

优选的是，步骤(5)中，步骤(5)中，碱液采用浓度为30％-40％的片碱溶液；

优选的是，步骤(6)中，曝气冲刷时间为30min。

本发明的有益效果是：本发明利用加工食品后被丢弃的牡蛎壳为原料，对牡蛎壳进行深度处理加工得到活化牡蛎壳生物填料，加工简便，结构紧凑，适于分散型处理，生物填料生产成本低，且减少了固体废弃物的排放量，还节约了大量的化工原料；本发明活化牡蛎壳的堆积密度为0.4t/m³，比表面积为720m²/m³，使用寿命长，效果好；其工艺指标为MLSS＝10kg/m³，NV＝3～4kgCOD，氧利用率30％，占地小，能耗省，与传统填料相比，比表面积大且表面形状构造复杂，提高了原生动物和后生动物的生存几率，有效防止和降低了微生物的流失，另一方面由于牡蛎壳的主要成分为碳酸钙，其本身显微碱性，并存在羟基，在溶解的同时，不仅提供了硝化反应所需要的碱基，还对由于硝化处理而引起的pH的下降起到调节作用，同时，还能够对微生物的新陈代谢和优胜劣汰起到调节作用，在使用过程中不单单是微生物生存的介质，还参与污水处理，在污水处理中，其体积占污水处理总容积的1/2-1/3。此外，本发明与安装繁琐、调试过程复杂的传统填料相比，由于活化牡蛎壳更适应微生物的生存和繁殖，还具有安装过程简便、调试周期短等特点。

附图说明

附图1为本发明具体实施例的工艺流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步说明。

具体实施方式一：如图1所示，一种以牡蛎壳为原料的活化牡蛎壳生物填料，该生物填料以牡蛎壳为原料，其制备步骤为：