[发明专利]一种多孔纤维材料载体及其制备方法与在处理废水中的应用

权利要求书

1.一种多孔纤维材料载体在废水处理中的应用，其特征在于，所述的废水为酒精废水；将所述多孔纤维材料载体装填入厌氧膨胀颗粒污泥床反应器的主反应区中，所述多孔纤维材料载体在主反应区的填充体积比为1/3~1/2；

所述多孔纤维材料载体的制备方法如下：

（1）将纤维材料置于水中清洗，再置于酒精中浸泡，然后用酒精冲洗干净，烘干、粉碎；

（2）将步骤（1）粉碎得到的纤维材料混合后加入到3D打印机中，加热熔化；

（3）运用3D打印的技术，通过逐层打印的方式进行载体的制备；

步骤（1）所述的纤维材料选自聚醚多元醇、聚乙烯醇纤维、聚氨酯纤维和聚乙烯纤维中的一种或多种；

步骤（2）所述加热熔化的温度为300℃以下；

所述的多孔纤维材料载体为立方体、长方体、圆柱体和球形中的一种或多种，多孔纤维材料载体的密度为0.9~0.98g/cm³，尺寸为15~30mm，孔隙率为30~70%，孔径为3~15mm；

所述厌氧膨胀颗粒污泥床反应器包括筛板、回流储罐、第一外循环和第二外循环；

所述筛板位于反应器主反应区的上部，筛板为多孔结构，孔径为1~15mm；筛板上部为上反应区；

第一外循环将上反应区部分出水回流与进水混合后从厌氧膨胀颗粒污泥床反应器正下方进入主反应区，第二外循环将经过主反应区处理后的部分废水输送至回流储罐，经回流储罐自然沉淀后的活性污泥抽回主反应区中；反应器的第一外循环的回流速率为进水速率的6~20倍；反应器的第二外循环的回流速率为进水速率的5~10倍；

填充多孔纤维材料载体的厌氧膨胀颗粒污泥床的运行步骤如下：

（a）将活性污泥与废水按1:1～3的比例混匀后，TS维持在5～10%，加入到装有多孔纤维材料载体的反应器中，反应温度35～40℃，开启内循环；

（b）启动后，前2～3天不进料，之后连续式进出料，HRT为2天，第一外循环的回流速度是进料速度的6～20倍，第二外循环的回流速度是进料速度的5～10倍；

（c）启动初期通过稀释酒精废水，使其进水COD维持在3000～3500mg/L，待出水COD去除率达到85%且VFA低于800mg/L，并稳定维持2～3个HRT后进行提升负荷；

其中，进料pH通过NaHCO₃调节使其维持在7.5，COD:N:P比例为250:10:1，每次提升负荷在原有负荷上提升50%。