[发明专利]一种高效生物挂膜滤料的制备方法

权利要求书

1.一种生物挂膜滤料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：

（1）称取500～600g石英砂放入研磨机中研磨30～40min，过100目筛后放入烧杯中，并用硝酸溶液浸泡24～26h，然后过滤得到滤渣，用蒸馏水洗涤滤渣3～5次后得酸化滤渣，再用无水乙醇浸泡酸化滤渣30～40min后过滤得到滤饼，将滤饼放入烘干箱干燥得到反应固体；

（2）按重量份数计，将5～7份γ-氨丙基三乙氧基硅烷、6～8份无水乙醇和12～15份去离子水放入烧杯A中，将烧杯A放入水浴锅中，搅拌得到水解液，将上述反应固体放入烧杯B中并用水解液浸泡，将烧杯B放入水浴锅中，搅拌过滤得到固体，将固体放入烘干机中干燥，得到改性石料，备用；

（3）称取400～500g陶瓷碎片放入粉碎机中粉碎，过100目筛，得到陶瓷颗粒并放入发酵罐中，再向烧杯中加入陶瓷颗粒质量3～5倍的苯丙氨酸和陶瓷颗粒质量10～15倍的沼液，搅拌后密封罐口，密封发酵，发酵结束后，过滤分离得到发酵滤渣，将发酵滤渣放在紫外灯下，照射灭菌1～2h，得到改性陶瓷颗粒；

（4）将上述改性陶瓷颗粒与三氯化铁溶液按质量比2:1放入烧杯中，并用搅拌器搅拌，再将烧杯放入烘箱中干燥，得到混合颗粒，取等质量的改性石料、沸石、火山岩和混合颗粒放入马弗炉中煅烧，煅烧结束后取出自然冷却至室温，并用水反复冲洗4～7次得到烧结产物；

（5）将上述烧结产物与河底淤泥按质量比1:5投入反应釜中得到混合物，用河水浸渍混合物并控制反应釜温度，并通入空气，每23～24h换一次河水并加入相同质量的河底淤泥，换6～8次河水后取出石料并用蒸馏水清洗3～5次后自然晾干，即得到高效生物挂膜滤料。

2.根据权利要求1所述的一种生物挂膜滤料的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所述的硝酸的质量分数为8～12%，烘干箱温度为100～105℃，干燥时间为50～60min。

3.根据权利要求1所述的一种生物挂膜滤料的制备方法，其特征在于：步骤（2）中所述的烧杯A放入的水浴锅的水浴温度为35～40℃，搅拌转速为300～350r/min，搅拌时间为3～4h，烧杯B放入的水浴锅的水浴温度为70～80℃，搅拌转速为350～380r/min，搅拌时间为15～20min，烘干机温度为110～120℃，干燥时间为2.5～3.0h。

4.根据权利要求1所述的一种生物挂膜滤料的制备方法，其特征在于：步骤（3）中所述的搅拌时间为10～15min，密封发酵温度为35～45℃，密封发酵时间为7～9天。

5.根据权利要求1所述的一种生物挂膜滤料的制备方法，其特征在于：步骤（4）中所述的三氯化铁溶液质量分数为8～12%，搅拌器转速为200～220r/min，搅拌时间为15～20min，烘箱温度为105～110℃，干燥时间为4.0～4.2h，马弗炉温度为650～660℃，煅烧时间为3.0～3.2h。

6.根据权利要求1所述的一种生物挂膜滤料的制备方法，其特征在于：步骤（5）中所述的反应釜温度为5～10℃，空气通入速率为300～400mL/min。