[发明专利]一种新型滤料的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种新型滤料的制备方法。

背景技术

工业废水的不规范排放，在城市工业区及一些大型城市的近郊区县地区形成了大量排污河和污水库，经过长时间的浓缩沉淀，大量重金属及有毒物质积聚在底泥及堤坝土壤中，完全丧失了自净化功能。近年来，随着我国污水处理技术和设施的完善，天然水系的水质有了较大的改观，但当水质较好时，底泥中吸附的污染物的释放将成为影响水质的主要原因。因此，要根治水道的污染，底泥的疏浚势在必行。

发明内容

本发明克服现有技术的不足，提出了一种新型滤料的制备方法，所述方法是在研究铬渣还原解毒的同时，研发一种建筑用材料。

本发明的技术方案为：一种新型滤料的制备方法，所述方法将底泥脱水干燥后，与铬渣、页岩、生物质和调理剂按一定比例混合，所述方法所述设备包括回转窑、挤压机和盘式造粒机，经过回转窑、挤压机和盘式造粒机处理后，得到料球，将料球高温焙烧，冷却后制成高性能的水处理滤料，其体积比为12-20m²/g，所述的底泥指从江河、湖泊及海洋里清淤、疏浚上来的固体废弃物。

所述的调理剂为含有锰、钴、硼、铜、锌等微量元素的一种或几种的混合物。

本发明的方法具体包括以下步骤：

（1）将底泥进行脱水、风干，使其含水率在40%以下；取部分风干底泥使用回转窑进行热尾气干燥，使含水率降至20%以下，破碎至100目以下；

（2）将铬渣磨碎过筛至100目以下；同时取生物质烘干或晒干、粉碎、过筛至60目以下；

（3）将风干底泥、铬渣、生物质、调理剂混合，按以下重量百分比混合：风干底泥占整个混合物的30-50%，干燥底泥占整个混合物的40-50%，页岩占整个混合物的5-10%，铬渣占整个混合物的10-15%，生物质占整个混合物的2-5%，调理剂占整个混合物的0-1%；其中铬渣与生物质之比小于5:1；混匀的物料经过挤压机后，制成半成品生料球；以半成品生料球作为母球放置于所述盘式造粒机中，加入干燥破碎后的底泥粉末，并加入含有页岩的雾化水，与所述母球滚制成成品生料球；

4）将所述成品生料球送入回转窑在1050-1150℃高温下还原焙烧30-60min，冷却至室温即制得多孔生物促进型的水处理滤料。

本发明具有如下有益效果

1）本发明的原材料主要为固体废弃物，实现以废治废；

2）本发明所得水处理滤料具有比表面积大，且具有促进微生物快速生长的功能；

3）本发明在处理过程中实现了铬渣的无害化，生物质的利用及还原气氛使得六价铬还原为低毒的三价铬，同时高温又将重金属铬封固在陶粒晶格中；而另一方面，水处理过程中铬有成为微生物生长的微量元素；铬渣中的CaCO3可有效增加陶粒的孔隙率，且增加陶粒的碱度。

具体实施方式

实例1：

将底泥进行脱水、风干，使其含水率在40%以下；取部分风干底泥使用回转窑热尾气干燥，使含水率降至20%以下，破碎至100目以下；将铬渣磨碎过筛至100目以下；同时取生物质烘干或晒干、粉碎、过筛至60目以下；将底泥、铬渣、生物质、调理剂及回转窑炉灰混合，混匀后经滚压造粒制成半成品生料球；以半成品生料球作为母球放置于盘式造粒机中，加入破碎后的底泥粉末并加入占废玻璃体积5-10%的雾化水，与母球滚制成成品生料球；成品生料球添加比例为：风干底泥30%，干燥底泥45%，铬渣11.5%，生物质3%，调理剂0.5%；

将生料球送入回转窑中，在1050℃还原焙烧60min，冷却至室温即制得高性能水处理滤料。堆积密度950 kg/m3，比表面积13.2m2/g，应用于曝气生物滤池可在5天内实现生物挂膜，比常规滤料时间缩短2-5天。

实例2：

将底泥进行脱水、风干，使其含水率在40%以下；取部分风干底泥使用回转窑热尾气干燥，使含水率降至20%以下，破碎至100目以下；将铬渣磨碎过筛至100目以下；同时取生物质烘干或晒干、粉碎、过筛至60目以下；将底泥、铬渣、生物质、调理剂及回转窑炉灰混合，混匀后经滚压造粒制成半成品生料球；以半成品生料球作为母球放置于盘式造粒机中，加入破碎后的底泥粉末并加入占废玻璃体积5-10%的雾化水，与母球滚制成成品生料球；成品生料球添加比例为：风干底泥40%，干燥底泥40%，铬渣15%，生物质4.5%，调理剂0.5%；