[发明专利]一种缓释镍元素生物陶粒的制备方法

说明书

一种缓释镍元素生物陶粒的制备方法，包括下述步骤：1、取蛭石粉碎，过8目筛，再取筛下≤8目的蛭石粉1g，在1 mol/L的氯化镍溶液中浸泡5小时捞出备用；2、取粉煤灰在105℃下烘干至恒重，粉碎，过400目筛分，备用；3、取经步骤2处理后的粉煤灰7g、2.0g MgO、2.0g MgCl₂、2.0g KCl和85%的磷酸0.12ml加入反应器内，搅拌均匀，再加入经步骤1处理后的蛭石，充分搅拌均匀，并在搅拌中滴加水，至混合料开始变稠，放入造粒内挤压成型，自然养护4天，即得。本发明工艺简单，成本低，特别适合于缺乏镍元素的有机废水的厌氧生物处理，能有效提高废水COD去除率。

技术领域

本发明涉及一种免烧型镁质陶粒的制备方法，特别是涉及一种缓释镍元素生物陶粒的制备方法。用本发明制备的陶粒适用于缺乏微量镍金属元素的有机废水厌氧生物处理。

背景技术

在废水厌氧生物处理过程中，微生物对微量金属元素的需要量很小，但由于微量金属元素参与了酶的组成，是合成微生物细胞不可或缺的一部分。如镍是辅酶、氢化酶、甲烷菌F₄₃₀和一氧化碳脱氢酶的组分，促进产甲烷菌的生长和甲烷的形成。微量镍金属元素的缺乏会导致生物活性降低，进而影响整个生物反应器的运行效果及稳定性。直接投加镍盐可以提供给微生物必要的微量金属元素，但水中的氢氧根和胶体的沉淀和络合作用会降低其生物有效度，而过量投加则会对水体产生重金属污染。免蒸汽养护免烧陶粒是将镍金属离子负载到陶粒中的吸附剂内，使其缓慢释放微量金属离子，增加微量镍金属元素的生物有效度，提高有机废水微生物的处理效率，降低过多投入镍金属离子所产生的潜在重金属污染环境风险。本生物陶粒制作成本较低，易于工业化生产，是提高有机废水厌氧微生物的处理效率，避免直接投加镍金属离子污染水体的优良技术。

发明内容

本发明的目的，是提供一种缓释镍元素生物陶粒的制备方法，工艺简单，成本低，特别适合于缺乏镍元素的有机废水的厌氧生物处理，能有效提高废水COD去除率。

采用的技术方案是：

一种缓释镍元素生物陶粒的制备方法，是以氧化镁、氯化镁、粉煤灰为主要胶凝材料，以蛭石为承载微量Ni元素的载体，磷酸作为凝胶材料耐水性的改性剂，KCl为陶粒成孔剂，通过免烧工艺在常温下养护4天后，即得；具体包括下述步骤：

1、将蛭石在105-110 ℃下烘干12小时，用8-30目标准分样筛筛分，烘干，取过筛烘干后的蛭石放入1-2 mol/L的氯化镍溶液中浸泡5小时捞出备用；

2、将粉煤灰在105 ℃下烘干至恒重，用万能粉碎机粉碎，用300 -400目筛子筛分备用；

3、按照粉煤灰、MgO、MgCl₂、KCl、蛭石、磷酸的质量比为45-50：14-20：12-17：11-15：5-9：0.5-3取料，并将粉煤灰、MgO 、MgCl₂、H₃PO₄、KCl加入容器中搅拌均匀，再加入经步骤1处理的蛭石（烘干过筛后蛭石的与其它成分比例为5-9，）搅拌均匀，再缓慢滴加水并不停搅拌均匀，直至粉末状的原料开始变稠，放入造粒机内挤压成型，密封自然养护4天，制备出缓释微量金属镍元素的生物陶粒。

本发明的优点在于：

1、采用自然养护法制备了一种缓释镍元素的生物陶粒节省能源；

2、该生物陶粒制备方法较为简单，该生物陶粒可以缓释微量镍金属元素，适用于缺乏微量镍金属元素有机废水厌氧生物处理，可以提高废水COD去除率，增加甲烷产气率。

3、用本方法制备出具有释放微量镍金属离子的缓释陶粒处理废水，其原材料易得，方便廉价，生产成本低，具有一定的市场价值。

具体实施方式：

实施例一