[发明专利]一种用于水处理的人工生物填料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于水处理的人工生物填料及其制备方法，人生物填料包括骨架；骨架由褐煤粉、水泥、硫酸钠、水玻璃和生物质灰制成；褐煤粉、水泥、硫酸钠、水玻璃和生物质灰的质量比为7.5‑8.5:10‑15:1‑5:1‑2.5:2‑7。本发明具有营养物质丰富、结构稳定性高、营养物质缓释时间久等优点。

技术领域

本发明属于人工填料领域，尤其涉及一种用于水处理的人工生物填料及其制备方法。

背景技术

在污水的生物处理中，生物膜法是利用附着生长于某些固体物表面的微生物(即生物膜)进行有机污水处理的方法。生物膜是由高度密集的好氧菌、厌氧菌、兼性菌、真菌、原生动物以及藻类等组成的生态系统，其附着的固体介质称为填料。生物膜自填料向外可分为厌氧层、好氧层、附着水层、运动水层。生物膜法的原理是，生物膜首先吸附附着水层有机物，由好氧层的好氧菌将其分解，再进入厌氧层进行厌氧分解，流动水层则将老化的生物膜冲掉以生长新的生物膜，如此往复以达到净化污水的目的。

早期。采用的生物膜法构筑物(生物填料)是以碎石为填料的滴滤池。碎石的比表面积小，能够为微生物附着生长的表面积小，因而滴滤池的负荷不可能很大，使其占地面积较大，卫生状况也不好，所以没有得到广泛的应用。目前，国内主要采用的填料为塑料或玻璃钢蜂窝填料、立体波状填料、软性纤维填料、半软性填料。塑料或玻璃钢蜂窝填料表面光滑，生物膜附着率差，易老化，且在实际使用中往往容易产生填料堵塞。软性填料中的水流流态不理想，易被微生物膜粘结在一起，产生结球现象，使其有效表面积大为减小，进而在结球的内部产生厌氧现象，影响处理效果。

发明内容

本发明提供一种用于水处理的人工生物填料及其制备方法，以克服现有技术的缺陷。

为实现上述目的，本发明提供一种用于水处理的人工生物填料，包括骨架；骨架由褐煤粉、水泥、硫酸钠、水玻璃和生物质灰制成；褐煤粉、水泥、硫酸钠、水玻璃和生物质灰的质量比为7.5-8.5:10-15:1-5:1-2.5:2-7。

优选的，褐煤粉、水泥、硫酸钠、水玻璃和生物质灰的质量比为8:12:3:1.8:5。

其中，水玻璃是质量分数为40-50％的水溶性硅酸盐，优选的，水玻璃是质量分数为45％的水溶性硅酸盐。

进一步，本发明提供一种用于水处理的人工生物填料，还可以具有这样的特征：其中，骨架上涂覆有胶黏剂和含有养分的低溶性有机矿粉；骨架、胶黏剂和含有养分的低溶性有机矿粉的质量比为5-20:1-2:1-2。

优选的，骨架、胶黏剂和含有养分的低溶性有机矿粉的质量比为15:1.7:1.7。

进一步，本发明提供一种用于水处理的人工生物填料，还可以具有这样的特征：其中，胶黏剂由水性PU胶、水性PA胶、淀粉胶混合而成；水性PU胶、水性PA胶、淀粉胶的质量比为1.5-2.5:0.5-1.5:0.5-1；优选的，水性PU胶、水性PA胶、淀粉胶的质量比为2:1:0.7。

进一步，本发明提供一种用于水处理的人工生物填料，还可以具有这样的特征：其中，骨架上还涂覆有磷酸二氢钾和尿素；胶黏剂、磷酸二氢钾和尿素的质量比为1-2:0.5-1.5:0.2-1。

优选的，胶黏剂、磷酸二氢钾和尿素的质量比为1.7:0.85:0.51。

进一步，本发明提供一种用于水处理的人工生物填料，还可以具有这样的特征：其中，褐煤粉、水泥、硫酸钠、水玻璃和生物质灰的质量比为8:12:3:1.8:5；骨架、胶黏剂、含有养分的低溶性有机矿粉、磷酸二氢钾和尿素的质量比为15:1.7:1.7:0.85:0.51。

进一步，本发明提供一种用于水处理的人工生物填料，还可以具有这样的特征：其中，骨架为镂空的多面空心球。